CENACO

Op dit moment wordt elektronica veelal actief gekoeld door middel van een geconditioneerde luchtstroom die geforceerd langs een heat sink wordt gevoerd. Het conditioneren van deze luchtstroom kost veel energie en de benodigde luchtbehandelingsapparatuur vergt grondstoffen. Als voorbeeld kan een datacenter dienen waarbij tot wel 30 % van de benodigde energie wordt gebruikt voor het koelen van de elektronica.

Dit projectvoorstel richt zich op onderzoek naar een alternatieve methode voor het koelen van elektronica. Het gaat daarbij om het passief koelen van elektronica d.m.v. een gesloten vloeistofcircuit op basis van natuurlijke convectie. Een 3D geprinte heat sink geeft de warmte af aan een circulerende vloeistof. Via een hoger gelegen warmtewisselaar geeft deze vloeistof de warmte aan de buitenlucht af.

Deze passieve manier van koelen bespaart energie en grondstoffen en kent andere voordelen die in de inleiding worden genoemd. Fontys heeft een experimentele opstelling gebouwd waarmee testen zijn gedaan.

De heat sinks worden voor het experiment 3D geprint in metaal. Het printen biedt de vormvrijheid die vaak nodig is voor een efficiënt ontwerp dat in staat is het vermogen af te voeren.

Het onderzoek bij Fontys is uitgevoerd op door het bedrijfsleven aangeleverde cases. De resultaten wijzen uit dat deze passieve manier van koelen in de aangereikte gevallen werkt. Het betreft echter een experimentele opstelling, met maximaal 3 warmtebronnen en beperkte vermogens.

Middels dit project Cooling of Electronics by Natural Convection (CENACO) wil Fontys samen met de consortiumpartners onderzoeken of de methode ook op industriële schaal toepasbaar is. Er moeten reële specificaties worden gedefinieerd. De opstelling moet worden opgeschaald. Voor een juist ontwerp zijn thermal-flow simulaties en onderzoek naar de mogelijkheden om heat sinks te printen nodig.