Können Computerchips klimatisiert werden?

Werden wir in naher Zukunft alle klimatisierte Laptops mit uns herumtragen? Es ist höchst unwahrscheinlich; Es würde Computer nicht nur um ein Vielfaches teurer machen, sondern wäre auch eine völlig unnötige Ergänzung. Mikroprozessoren in unseren PCS erzeugen eine gute Menge an Wärme – wenn Sie jemals mit einem Laptop auf Ihren Oberschenkeln für eine lange Zeit gearbeitet haben, sind die Chancen nach einer Weile bemerkt, dass der Boden der Maschine warm anfühlt.

Personalcomputer erzeugen nie mehr als 100 Watt Wärme pro halben Zoll Quadrat Mikroprozessor . Aus diesem Grund reichen interne Lüfter (das Surren, das Sie hören, während Ihr Computer eingeschaltet ist) und eine clevere Nutzung von Platz und Materialien aus, um einen Desktop oder Laptop vor einer Kernschmelze zu bewahren.

Die Geräte, die das Team der Purdue University abkühlen möchte, sind nicht unsere mickrigen Pcs. Stattdessen richtet sich die Klimaforschung auf das Hochfluss-Wärmemanagement, die Erwärmungsprobleme, die mit komplexeren Computersystemen verbunden sind, die für Waffensysteme und Verteidigungsgeräte wie Radar, Laser- und Mikrowellenwaffen mit gerichteter Energie und Luftfahrtelektronik verwendet werden.

Da die Mikroprozessoren für diese Systeme deutlich kleiner und leistungsfähiger werden, steigt auch die erzeugte Wärme dramatisch an – Experten erwarten, dass die Wärmeflüsse zukünftiger Verteidigungssysteme mehr als 1.000 Watt pro halben Zoll oder das 10-fache der Wärmemenge erreichen, die von einem leistungsstarken Heimcomputer erzeugt wird . Dies ist nicht nur eine große Verschwendung von Strom, sondern ein Zusammenbruch eines solchen Systems könnte teure Geräte beschädigen und den Menschen, die es betreiben, möglicherweise großen Schaden zufügen.

Das neue klimatisierte Chipkühlsystem würde versuchen, die Temperaturen auf nicht mehr als 257 Grad Fahrenheit zu senken, indem zwei herausragende Kühltechnologien kombiniert werden: Mikrokanäle und Mikrostrahlen (oder Jet Impingement). Die Oberflächen von Computerchips würden mit Mikrokanälen geschnitten, die einfach sehr kleine Rillen von etwa drei Millimetern Tiefe sind, und mit Metallplatten bedeckt, die mit Mikrodüsen oder winzigen Löchern gestanzt sind. Das System würde Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW), die gleiche Flüssigkeit, die in herkömmlichen Klimaanlagen verwendet wird, durch die Mikrodüsen und in die Mikrokanäle pumpen. Die HFKW würden in den Rillen verdampfen, die Späne abkühlen und über eine kleine Schleife herumlaufen.

Die Schule erhielt $500.000 vom Office of Naval Research, und obwohl das Konzept noch in der experimentellen Phase ist, hoffen die Purdue Wissenschaftler mit Rüstungsunternehmen in naher Zukunft zusammenarbeiten, um die Technologie weiterzuentwickeln.

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