サーモサイフォンは、効率的で用途の広い二相冷却ソリューションであり、ここ数年で人気が高まっています。3部構成のブログシリーズの第1部では、サーモサイフォンとは何か、そしてそれをユニークにしている主要な機能について正確に説明します。
サーモサイフォンとは何ですか?
サーモサイフォンは、ヒートパイプやその他の熱輸送装置でよく使用される毛細管芯構造ではなく、重力に依存して流体を循環させる受動的な二相冷却システムです。すべてのパッシブ二相冷却と同様に、液体と蒸気は自己完結型のエンベロープ内に存在し、ポンプやその他の可動部品は含まれていません。
サーモサイフォンにはいくつかの異なる構造がありますが、それらはすべて、蒸発器、流体ループ(または断熱セクション)、およびコンデンサーの3つの基本コンポーネントで構成されています。蒸発器はシステムにエネルギーを吸収し、作動流体(通常は冷媒またはその他の誘電性流体)を蒸気に変化させます。その後、蒸気は高温蒸発器と冷却凝縮器(浮力)の圧力差により断熱セクション(蒸気管)を通過し、システムから熱が放出され、蒸気は凝縮して液体に戻り、重力を介して蒸発器に戻ります。このプロセスは、システムから除去する熱がある限り、無期限に繰り返されます。
サーモサイフォンの一般的な用途
サーモサイフォンは、さまざまな業界やデバイスに役立ちます。サーモサイフォンは、サーバー、ネットワーク機器、キャビネット内のCPU、GPU、ASIC、FPGA向けの効果的なエンタープライズソリューションです。産業用および電力用途では、風力やソーラーインバータIGBTの冷却用サーモサイフォンが有効です。リモートラジオユニットやフルキャビネットなどの通信機器のパワーアンプは、サーモサイフォンの高い冷却能力を活用しています。
サーモサイフォンの熱伝達係数は、アルミニウムや銅などの従来の材料よりも数百倍あり、エネルギーはユニット全体で一貫した温度で輸送されます。これにより、サーモサイフォンは、より大きな表面、複数のデバイス間の熱伝達、または重力に対する向きが既知で固定されているアプリケーションの費用対効果の高いオプションとして理想的です。
サーモサイフォン試験
ボイドでは、サーモサイフォンはさまざまなテストを経て、信頼性が高く、すぐに使用できることを確認しています。圧力試験、漏れ試験、および熱性能試験は、各サーモサイフォンが仕様を満たしていることを確認するためにボイドで使用される方法のほんの一部です。
次回のブログでは、ボイドの4種類のサーモサイフォン構成(ダイレクトコンタクトループサーモサイフォン、2Dサーモサイフォンフィン、3Dダイレクトコンタクトループサーモサイフォン、エアツーエアループサーモサイフォン)について詳しく説明します。
