Hoofdcategorieën
Device Settings

[RSS] [quick] Index » Nieuws » Core » Wetenschap » 'Koeling met kokend water mogelijk'

'Koeling met kokend water mogelijk'

Door Yoeri Lauwers, vrijdag 5 mei 2006 10:24
Bron: BBC, submitter: increddibelly, views: 44.076

Amerikaanse onderzoekers zijn erin geslaagd de ongecontroleerde beweging van watermoleculen in stoom in een bepaalde richting te sturen, waardoor het water zichzelf kan voortbewegen in een vooraf bepaalde richting. Het principe is vergelijkbaar met het fenomeen dat men ziet wanneer men een pan verhit en er vervolgens water op laat vallen. De druppels zullen heen en weer vliegen over de bodem van de pan, 'zwevend' op een stoomlaagje. Door een uiterst nauwkeurig patroon van groeven aan te brengen in de bodem, blijkt het mogelijk te zijn de richting waarin de druppels bewegen onder controle te houden. Heiner Linke, een van de onderzoekers, vertelt dat het bovendien mogelijk is het water omhoog te laten lopen over een oppervlakte met een hellingsgraad van twaalf graden.

FluitketelHet onderzoek werd oorspronkelijk uitgevoerd om na te gaan in hoeverre het mogelijk is random energie om te zetten in een gestuurde beweging, maar gaandeweg kregen de wetenschappers het idee om dit principe in te zetten als koeltechniek voor microprocessors. 'Het zou fantastisch zijn als we de hitte van de microchip kunnen gebruiken als pomp, dan heb je geen additionele energiebron voor de koeling van je computer nodig. Het mooie van dat systeem is dat er pas gekoeld wordt wanneer de chip te warm is', aldus Linke. De pompen die tegenwoordig gebruikt worden voor waterkoeling, ontwikkelen zelf namelijk ook warmte. In een filmpje dat het team maakte, is duidelijk te zien hoe het water 'zichzelf voortbeweegt'.

Volgende 11:17 Google kampt met indexeringsproblemen
Vorige 03:12 Opteron en Core Duo op gelijke klok vergeleken
Advertentie

Categorieën

Gerelateerde content

Reacties

Flat modeFlat mode Sorteer aflopendSorteer aflopend Moderatie FAQModfaq
Niveaufilter: -1 Ongewenst: 78 reacties zichtbaar780 Off-topic / Irrelevant: 74 reacties zichtbaar74+1 On-topic: 52 reacties zichtbaar52+2 Informatief: 10 reacties zichtbaar10+3 Spotlight: 3 reacties zichtbaar3
«  1  2  3  »

Door Countess, vrijdag 5 mei 2006 10:27

Score: 0
wat is hier zo veel anders aan als bv een heatpipe
daar is de warmte ook de "pomp" die het systeem aandrijft.
eerlijk gezegt lijkt het me vooral ingewikkeld zo eigenlijk.

wel een grappige ontdekking dat het kan natuurlijk maar chip koeling zou nou niet echt direct het eerste zijn waar ik aan zou denken.

Door un1ty, vrijdag 5 mei 2006 10:30

Score: 1
Bij een heatpipe kan het water maar een kant op, en dat is naar het uiteinde.
het water kan daar niet ontsnappen,
hierbij wel.
zie het filmpje maar.

(wou ik overigens laatst nog posten, stond op HardOCP, maar ben vergeten ) O+

[edit]

ik was niet helemaal duidelijk.
ik doelde erop dat het water zich nu horizontaal/verticaal in 1 richting beweegd, en niet meer willekeurig alle kanten op.

Door Countess, vrijdag 5 mei 2006 10:37

Score: 0
ontsnappend water is ook helemaal niet practies. dan moet je steeds bijvullen, dus wat is hier de grote winst?

Door thekip, vrijdag 5 mei 2006 10:32

Score: 1
je kunt een heatpipe niet voor je hele systeem gebruiken, het is enkel de bedoeling om de warmte van punt a naar punt b te voeren. Hierbij moet dan nog rekening gehouden worden met dat punt a hoger ligt dan punt b omdat anders de stoom niet opstijgt ;)

een pomp daarentegen kan dus alle kanten op en kan ook wat meer druk leveren waardoor een grotere setup mogelijk wordt.

@countess hieronder

ik denk dat we het erover eens kunnen zijn dat een heatpipe voldoende nadelen heeft ten opzichte van een systeem met een pomp erin, dat geeft gewoon veel meer vrijheid (en ja het heeft ook voordelen ;))

Door Countess, vrijdag 5 mei 2006 10:34

Score: 1
heatpipe kan wel ondersteboven gebruikt worden, door gebruikt te maken van het wik effect.
en dat kan een heel stuk steiler als 12 graden.

Door coolcnor, vrijdag 5 mei 2006 11:23

Score: 3
Het verschil is dat bij het gebruik van kokend water je gebruik maakt van een faseovergang (van vloeibaar -> gas). De warmteoverdrachtscoëfficiënt is daar een factor 100 tot 1000 hoger dan bij "gewone" warmteoverdracht middels een vloeistof. Dat is de reden dat bv een electriciteitscentrale met een stoom systeem werkt. een groot nadeel is dat de druk nog wel eens erg hoog kan worden en dat je als het water eenmaal stoom is weer veel minder warmte kunt afvoeren dan met vloeibaar water.
In een heat pipe maak je gebruik van het feit dat een warme vloeistof een lichter is dan een koude. Hierdoor krijg je, als een gesloten systeem hebt met aan de ene kant een hete plek en de andere kant een koude plek, vanzelf een circulatie.
Het ingenieuze van deze uitvinding is dat je gebruik maakt van een soort "natuurlijke circulatie" zoals in een heat pipe, maar OOK gebruik maakt van de faseovergang tijdens de warmte overdracht.

Door masteriiz, vrijdag 5 mei 2006 13:17

Score: 1
Heatpipe maakt nu juist wel van deze overgang gebruik. Een heatpipe is gevuld met een gas onder een abnormaal hoge druk, of een vloeistof onder een abnormaal lage druk. Hierdoor heeft het gas een soort 'tussenfase': het is niet helemaal vloeibaar, en ook niet helemaal gasvormig. Aan de onderkant is het netaan vloeistof, en bovenaan netaan gas. Door warmte aan de bron wordt de vloeistof meer gasvormig en verplaats zich naar boven, alwaar het zijn energie aan de omgeving (heatsink meestal) kwijtraakt en condenseerd. Omdat dit een continu proces is gaat dit "rapido". Steek maar eens een heatpipe met je hand in een bakje heet water. ( niet kokend (au!!))

Door gabiballetje, vrijdag 5 mei 2006 10:27

Score: 0
Ja, dat zal wel even duren voordat dit werkelijkheid is, het idee e de basistechniek is er, maar nu nog eens nuttig en betaalbaar toepassen.
Daarbij is dit natuurlijk nog een stapje gevaarlijker.

Door MarvinDMartian, vrijdag 5 mei 2006 10:37

Score: 2
Ik neem aan dat je `gevaar' in de kooktemperatuur schuilt? Er is namelijk niet direct een reden om water te gebruiken, lijkt mij:
als je wilt beginnen koelen op zeg 40*C, dan kies je een vloeistof met een kookpunt in die buurt. Als je water gebruikt, lijkt het mij dat je CPU al overleden is...

Door Countess, vrijdag 5 mei 2006 10:39

Score: 2
of je verlaagt de druk zodat water kookt bij 40 graden (al is die druk dermaten laag dat je idd waarschijnlijk iets anders wilt gebruiken)

maar dat doen we dus al en dat heet een heatpipe.

Door engibenchi, vrijdag 5 mei 2006 12:54

Score: 1
Maar als je de druk verlaagt heb dan verdampt er toch weer water tot de damp druk die bij de aanwezige tempratuur hoort bereikt is?

Door RuL0R, vrijdag 5 mei 2006 13:00

Score: 1
Voor het verdampen van water is veel meer energie nodig dan voor het verdampen van bv. freon.

Door burne, vrijdag 5 mei 2006 13:05

Score: 1
Silicium halfgeleiders mogen nog altijd gewoon 250 graden Celcius worden. Met waterkoeling direct op de die zal je minder of geen hotspots hebben en het hele oppervlak van de chip op rond de 100 graden Celcius kunnen houden. Da's geen enkel probleem.

Door masteriiz, vrijdag 5 mei 2006 13:23

Score: 1
Mis; meeste processors hebben een min/max operating temperatre van 0-70 a 100 graden celsius. Misschien smelt het silicium wel niet, maar hierboven gaat de boel wel stuk.

Door Jaco69, vrijdag 5 mei 2006 13:48

Score: 1
Op de chip zelf mag het 150 graden worden het liefs wat eronder, 250 is te veel!

Door ProfPi, vrijdag 5 mei 2006 12:46

Score: 1
...zal wel even duren voordat dit werkelijkheid is...
Zal wel geen werkelijkheid worden. Voor betrouwbaarheid gebruik je een motor (die een shutdown kan uitvoeren als deze het begeeft). Energieverbruik valt wel mee in vergelijking tot verliezen die je zowiezo al hebt (de geproduceerde warmte van de CPU).

Als je het voor het terugdringen van geluid zou doen dan is er de al eerder genoemde heatpipe. Betrouwbaarder (hoeft niet tussen 0 en 12 graden opgesteld te worden). Waarschijnlijk effectiever (grote verdampingsenthalpie in heatpipe, de voorgestelde methode transporteert voornamelijk vloeistof). De nieuwe methode functioneert eveneens niet als alle vloeistof verdampt is (zoals bij een heatpipe het geval).

Het is een leuk effect om physisch/theoretisch te onderzoeken. De "toepassing" is er een beetje met de haren bijgesleurd om onderzoeksgeld van verschillende organisaties los te krijgen.

Door Electrostar, vrijdag 5 mei 2006 10:31

Score: 0
Ik ben niet onder de indruk. Dit lijkt mij gewoon het koffiezet-apparaat-principe.

Door tweak7364, vrijdag 5 mei 2006 18:27

Score: 1
Als het een beter soort koelers oplevert zonder mechanische delen is het toch wel een nuttig onderzoek geweest.

Door MarvinDMartian, vrijdag 5 mei 2006 10:33

Score: 2
De onderliggende fysica is de basis van de oude grap dat

"there isn't a hottest place in hell --- if there were any temperature differential at all, a reasonably competent engineer could construct a heat pump and thus generate an agreeable climate locally".

Door Darude1234, vrijdag 5 mei 2006 10:33

Score: 0
Wat ik me alleen afvraag is wat het voor zin heeft om kokend water te gebruiken. Volgens mij heeft dit uiteindelijk alleen maar meer gevolgen voor oververhitting van de CPU. Stikstof doet het toch ook prima?
Het mooie van dat systeem is dat er pas gekoeld word wanneer de chip te warm is
Je moet juist zorgen dat de chip niet te warm wordt. Als hij al te warm is, is het al te laat |:(

Door Michali, vrijdag 5 mei 2006 10:35

Score: 1
Hoezo? Jij gaat toch ook pas zweten als je het te warm hebt? Dan is het toch ook niet te laat? :P

Door Buggle, vrijdag 5 mei 2006 10:44

Score: 1
Jawel, want dan ga je stinken :P

Door Greyh0und, vrijdag 5 mei 2006 10:57

Score: 0
ligt eraan of je je zelf erna douched of niet :P

Door KnetterGek, vrijdag 5 mei 2006 10:47

Score: 0
Als de chip de groefje svan de koeler warm moet stoken tot 100 graden is ie zelf allang bij de 200...
dan ben je niet helemaal op tijd meer vrees ik.

Door iain, vrijdag 5 mei 2006 10:56

Score: 2
Als de chip de groefje svan de koeler warm moet stoken tot 100 graden is ie zelf allang bij de 200...
Iets dat in aanraking is met water kan niet warmer worden dan 100 graden, omdat het water niet warmer kan worden. Wellicht ken je het scheikundeproefje nog dat je water in een plastic bekertje doet en dat boven de brander houdt. Het bekertje smelt of brand dan niet, want het wordt koelgehouden door het water.

Door Seal64, vrijdag 5 mei 2006 11:42

Score: 1
Behalve dan dat dat proefje meestal met een papieren bekertje wordt gedaan. Veel soorten plastic vervormen al onder de 100 graden Celcius...

Door NBK, vrijdag 5 mei 2006 11:58

Score: 1
Dat komt ook doordat er vloeibaar water tegen het plastic aan drukt. De druppel water ligt in dit proefje eigenlijk 'geisoleerd' op een laagje stoom. Stoom is een slechte warmte geleider dus de chip zal wel heter worden dan 100 graden.

Door Green.Velvet|IA, vrijdag 5 mei 2006 15:37

Score: 1
Iets dat in aanraking is met water kan niet warmer worden dan 100 graden, omdat het water niet warmer kan worden.
Als dat iets sneller warm wordt dan de mate waarin het beschikbare water (of volume ervan) het kan afkoelen kan iets wel degelijk warmer dan 100 graden worden. Met zeer gevaarlijke gevolgen als er dan nog (koeler) water mee in aanraking komt.

Door Gepetto, vrijdag 5 mei 2006 12:35

Score: 1
Stikstof doet het toch ook prima?
Zolang je stikstof blijft aanvoeren wel, maar daar ligt ook gelijk het probleem. Stikstof is namelijk niet zo lekker op te slaan in een gesloten circuit. Bij kamertemperatuur al niet, dus daarboven zeker niet, simpelweg omdat het kookpunt van stikstof zo laag ligt dat er een enorme druk ontstaat bij het verdampen ervan.

Door Nivado, vrijdag 5 mei 2006 10:34

Score: 2
Voor meer informatie over het princiepe kun je eventueel ook hier kijken.

Je moet er niet van uitgaan dat de temperatuur op 100 graden gehouden wordt. Als de druk laag genoeg is kookt water ook bij bv. 30 graden. Dan kan dit systeem bij die druk het apparaat op 30 graden houden.

Door pianoman, vrijdag 5 mei 2006 10:34

Score: 0
met water zou dit dus betekenen dat de koeling pas aanslaat bij 100 graden, dus zul je wel een andere vloeistof nodig hebben. Maar gaat dit niet enorm sissen?

Maar ik snap de aantrekkelijkheid van dit principe wel. Een vloeistof die zijn kookpunt bereikt absorbeert enorm veel energie om te kunnen verdampen, veel meer dan een vloeistof die alleen warmte afneemt op een temperatuur onder zijn eigen kookpunt.

Door dlaurier, vrijdag 5 mei 2006 10:35

Score: 3
Het fenomeen van de zwevende waterdruppels in een pan, de mogelijkheid om een vochtige hand in een pan met vloeibaar lood te stoppen zonder te verbranden of om met vochtige voeten over kolen te lopen wordt ook wel het Leidenfrost effect genoemd:

http://en.wikipedia.org/wiki/Leidenfrost_effect

http://www.natuurkunde.nl.../view.do?supportId=786857

http://www.wiley.com/coll...pdf/leidenfrost_essay.pdf

Door Nitro_mule, vrijdag 5 mei 2006 11:16

Score: 2
Goed dat je die voorbeelden aanhaalt, want het toont het sterk thermisch isolerend effect van het Leidenfrost-effect aan. Om maar een idee te geven: stoom heeft een thermische conductiviteit die zowat 10000x lager ligt dan koper.

Ik stel mij dan ook vragen over hoe dit effect kan benut worden om een CPU te koelen.

Door Reason, vrijdag 5 mei 2006 13:04

Score: 1
Omdat het denk ik niet gaat om het verwarmen van de druppel erboven, maar om de energie die nodig is om het onderste laagje te laten koken.

Door _Eduard_, vrijdag 5 mei 2006 10:35

Score: 0
En je wilt ook geen cpu van 100C |:(

Door Wilke, vrijdag 5 mei 2006 13:52

Score: 1
En je wilt ook geen cpu van 100C
Je bent zo te zien niet de enige die hier een cruciale denkfout maakt.

Het kookpunt van water is niet 100 graden celcius.

Het kookpunt van water is slechts 100 graden celsius bij normale druk.

Je hoeft die alleen maar te verlagen en dan kun je water zelfs bij kamertemperatuur laten koken. Je kunt dit bv. al merken doordat in de bergen (4-5 km) het kookpunt van water al bij de 80-85 graden ligt, en je daar dus geen fatsoenlijke koffie of thee mee kunt zetten.

(Of het praktisch is om de druk op zo'n kleine schaal te verlagen dat het kookpunt 30-40 graden wordt weet ik verder niet hoor...)

Door mmax91, vrijdag 5 mei 2006 16:01

Score: 0
Juist idd, Zet maar eens een bekertje water maar eens in een vacuum ruimtje. Het water zal zelfs bij 1 graden gewoon gaan koken. Het lijkt me sterk dat je in deze situatie ook een vacuum ruimte gaat creeren, maar met een stuk lagere druk als normaal kan je water al bij 50 graden C al laten koken.

Door KingOfDos, vrijdag 5 mei 2006 10:48

Score: 1
Als je dus echt geen idee hebt hoe deze techniek werkt, lees het artiekel dan eens door, voordat je dingen gaat zeggen.

Heatpipes, en deze techniek koelen VEEL beter dan koelblokken.

Door Reason, vrijdag 5 mei 2006 13:08

Score: 1
Beetje onlogische conclusie.
Iets IS niet nutteloos omdat jij het DENKT.
«  1  2  3  »

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Volgende 11:17 Google kampt met indexeringsproblemen
Vorige 03:12 Opteron en Core Duo op gelijke klok vergeleken
VNU Media logo Hosted by True

© 1998 - 2012 Tweakers.net B.V. - Alle rechten voorbehouden - Contact - Jouw privacy - Algemene Voorwaarden

Uitgever van:

Website van het jaar 2011