マイクロチャンネル冷却システムへのリセット制御の適用

摘要

マイクロチャンネル冷却システムは，微細加工技術などを使って幅が数100μm以下のチャンネルから構成される熱交換器であり，図1に示すように密度発熱源となるCPUなど各種電子機器の冷却システムとして利用されている。管径の微細化により流動抵抗が増大するため，図2に示すように熱伝達と圧力損失はトレードオフの関係となる。特に気液2相流で熱交換される沸騰型マイクロチャンネル冷却システムでは，図3に示すように流体，蒸気泡，蒸気塊が混在する状態となり，圧力降下流体振動，熱振動などのさまざまな振動が発生することが知られている。そのため，マイクロチャンネル冷却システムの冷却温度が不安定となるため，安定化する制御方式の構築が求められている。