Abonneer je gratis op Techzine!

Onderzoekers hebben een manier gevonden om de efficiëntie van vloeistofkoeling te verbeteren met bijna 150 procent. De onderzoekers gebruiken daarvoor geluidsgolven.

De meeste computers worden tegenwoordig gekoeld met ventilatoren, een systeem dat al lange tijd toegepast wordt. In toenemende mate voorzien computerfabrikanten en -gebruikers hun machines echter ook van vloeistofkoeling, wat een stuk stiller is dan luchtkoeling. Computerchips worden echter steeds krachtiger en produceren daardoor ook meer warmte. Zoveel warmte dat luchtkoeling op den duur mogelijk geen optie meer is.

Bij gebruik van vloeistofkoeling is het voor de afvoer van warmte het best als de gebruikte vloeistof te mogelijkheid krijgt om te koken. Hierbij kunnen echter kleine dampbellen ontstaan die een filmachtige laag kunnen vormen op een heet oppervlak, waardoor deze laag als het ware geïsoleerd wordt en de warmte niet goed weg kan.

In 2003 vonden Ari Glezzer en zijn mede-onderzoekers van het Georgia Institute of Technology al een mogelijkheid om deze filmvorming tegen te gaan door het gebruik van waterstralen. Dit systeem bestond echter uit een complex en groot circulatiesysteem. Het onderzoeksteam heeft nu echter een betere manier gevonden om de bellen te elemineren, voordat ze een film kunnen vormen.

In de laatste tests richtten de onderzoekers een speaker op het verhitte oppervlak, oftewel de chip, met daartussen de vloeistof. Door een kleine hoeveelheid geluid van bijna 1 kilohertz door de vloeistof te sturen verdween een groot deel van de bellen, waardoor de afvoer van warmte met 147 procent toenam. De afstand tussen de speaker en de chip hoeft maar een paar millimeter te zijn, wat zorgt voor een compacte en energiezuinige oplossing.

Volgens Glezer kan hetniet alleen toegepast worden in computersystemen, maar bijvoorbeeld ook om componenten van hybride auto’s te koelen. Experts halen ook de mogelijkheden voor toepassingen in de lucht- en ruimtevaart aan.