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美国宇航局展示超酷冷却技术

作者:温蒹 来源:本站原创 时间:2019-04-11
美国宇航局的新型冷却装置。
美国宇航局未来的新型冷却装置。 NASA

有没有想过来自你电脑的嗡嗡声的来源? 风扇最有可能试图让内部组件通风。 这是一个典型的冷却系统。

NASA的Jeff Didion(持有泵)和他的EHD冷却技术开发合作伙伴。
Jeff Didion(持有泵)和他的EHD冷却技术开发合作伙伴。 NASA

我不是一名火箭科学家,但总的来说,随着电子元件变得越来越强大,它们产生的热量也会相应地增加。 这是由于一个简单的事实,即没有足够的表面使热量足够快地消散。 这就是为什么所有计算机的处理器和高端视频卡都带有散热器,顶部有风扇。 拿走这个散热器,你就可以在几秒钟内将部件炸掉。

现在将这些先进的设备带入太空,没有空气或湿气来帮助传导热量,你将面临更大的挑战。 这正是NASA所面临的问题。

根据美国宇航局杰夫迪迪恩的说法,他是戈达德太空飞行中心的热工程师,在电子领域,热控制始终是限制因素之一。 他一直与芝加哥伊利诺伊理工学院的教授Jamal Seyed-Yagoobi合作,与美国空军和国家可再生能源实验室合作,寻找推动热控制障碍的方法。

结果是的新的基于电流体动力学(EHD)的热控制技术,有望使其更容易,更有效地从小空间移除热量。 该解决方案旨在解决工程师构建先进空间仪器和微处理器的特殊挑战,如果不能消除它们产生的热量,它们可能会失败。

新型热控制技术的原型是一个小型泵,大小相当于一个小指的大小,除了冷却功能外,它还可以承受极端的发射载荷,因为火箭会升空并向太空飞来。 该泵将在6月份通过火箭任务进行演示,该任务旨在将微型卫星送入太空。 “如果设备能够在振动中存活下来,该技术将在其发展中取得重大里程碑,”迪迪恩说。 “这意味着它处于或接近运行状态,使其成为航天仪器上可行的技术。”

虽然该设备被称为泵,但原型没有移动部件。 根据Didion的说法,与目前仪器和组件开发商目前使用的冷却技术不同,EHD不依赖于机械泵和其他移动部件。 相反,它使用电场将冷却剂泵送通过热冷板内的微小管道。 从那里,废热被倾倒在散热器上并远离热敏电路,该热敏电路必须在一定的温度范围内工作。

在这里,我们拥有当前最先进的高端台式电脑散热系统。
在这里我们有现在的 Dong Ngo / CNET

不需要机械部件的事实意味着新的冷却系统更轻,耗电更少(约0.5W),最重要的是,可以扩展到不同的尺寸,从较大的冷板到微型电子元件和实验室 - 芯片设备。 为了了解这将如何发挥作用,除了6月份在火箭任务中测试的小型泵外,原型EHD冷板也计划在2013年用作国际空间站的实验。

与此同时,迪迪恩表示,该团队正在继续努力进一步推进EHD,例如在蚀刻到硅晶片上的微通道中开发EHD泵。 下一步是将该技术应用于电路板上,最终目标是将其扩展到芯片级别,其中管道不大于100微米,或者大约是人类头发的宽度。

目前还没有关于技术成本的信息,但希望将来它可以应用于更实际的应用,例如计算机的微处理器。 如果你对超频很重要的话,你不必担心会有水冷系统或大风扇。

在帮助开发偏光太阳镜并扩大魔术贴的使用后,这可能是美国宇航局不得不提供的下一个最酷的东西 - 非常字面。

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