Учёные разработали капельное охлаждение процессоров — оно снижает температуру на 17 °C за 15 секунд
Инженеры Университета Ватерлоо испытали способ точечного охлаждения электроники, который может пригодиться в дата-центрах.
При резком росте вычислительной нагрузки отдельные зоны процессоров могут нагреваться быстрее, чем окружающая жидкость успевает отвести тепло. Новая система должна решать эту проблему точечно, не заменяя общий контур охлаждения.
В эксперименте использовали хладагент с более низкой температурой кипения, чем у воды. Он плотнее воды и не смешивается с ней, поэтому остаётся возле горячего участка. Кипение поглощает тепло, а пузырьки перемешивают воду и ускоряют его отвод.
На макете компьютерного чипа при плотности теплового потока 14,4 Вт/см2 одна капля снизила температуру искусственной горячей зоны на 17 °C за 15 секунд. Это оказалось в несколько раз быстрее вариантов обычного иммерсионного охлаждения, проверенных в рамках работы.
Чтобы контролировать скорость кипения, капли покрывали тонкой оболочкой из силиконового масла с теплопроводными керамическими частицами. Исследователи рассматривают два варианта применения: циркуляцию капель в водяной ванне с активацией возле горячих зон или подачу хладагента к участкам, найденным датчиками.
Подход также может использоваться для охлаждения электромобилей, аккумуляторов, мощных лазеров и светодиодного освещения. Результаты опубликованы в Journal of Colloid and Interface Science.
