水冷ユニットを構築する場合、どの程度まで冷やすことが可能ですか？

水冷ユニットを構築する場合、どの程度まで冷やすことが可能ですか？

-30度とか冷蔵庫並みは可能なんでしょうか？

No.4 回答者： bunjii 回答日時： 2010/06/04 10:22

>水冷ユニットを構築する場合、どの程度まで冷やすことが可能ですか？

冷却対象は何ですか？
CPUの水冷ユニットには2通りあります。
ポンプによる強制循環方式とヒートパイプ（少量の水を密閉したチューブ）方式が実用化されています。
何れにしても目的はCPUから発生した熱量を大気に放出するためのもので超電導などに要求される極低温を目的にしていません。
従って、CPUの耐熱温度以下まで冷却出来れば良いことになります。

>-30度とか冷蔵庫並みは可能なんでしょうか？
液状で循環させるには水冷のとき氷点（摂氏零度）以下には出来ません。
冷蔵庫のように冷媒の循環なら-30度も論理的には可能でしょうが冷却対象が小さいと熱交換の効率が悪く目的達成は無理と思います。
短時間の冷却ならドライアイス、液体窒素等の使い捨てで目的達成が出来ると思います。但し、結露の防止を考慮する必要があります。

No.3 回答者： Yeti21 回答日時： 2010/06/04 09:28

水冷に関しては他の回答者と同じで、室温以下にはなりません。

ただし、水冷の場合規模にもよりますが排熱に余力がある場合は
ペルチェ素子を使用した冷却方法に使用することがあります。

ペルチェ素子は電気を流すと片面から反対の片面に熱移動するという特性を持ち、
片面は氷点下、もう片面は高熱を発するというような感じで、その排熱に水冷を使用するというシステムです。
電子パーツを扱うお店で売っていると思います。
昔は良くやりましたが、結露対策などが大変で最近は挑戦する人も少なくなったようですね。

No.2 回答者： siremono2496 回答日時： 2010/06/04 08:09

No1回答者さんの言う「液冷」にしたところで、単純に液体を循環させているだけだと、現在の気温より低くすることは物理的に不可能なので、どっちにしても無理って結論になります。

水冷も液冷も魔法ではなく、発熱源から出た熱を水なり液体に伝えて、それをポンプでラジエータに流し、ここでファンなどを使って風を当てて冷やし（だからそのままでは気温以下には絶対にならない）、また発熱源に戻すという繰り返しを行うわけです。

いわゆる水冷が空冷より有利なのは、熱をポンプで発熱源から離れた場所に移動させられるので、ラジエータの大きさや場所がかなり自由に選べる点です。空冷だと、発熱源に直接放熱フィンを付けないとダメですけど、水冷にはそうした制限がないため、例えばPCケースの外側全部をラジエータにしたり、外付けラジエータみたいなことも可能になります。極端な話、家の外にラジエータとポンプを置いて、PCケース自体はファンレスにするみたいなアイデアも夢ではありません。

もし気温以下に下げようとしたら、冷蔵庫のように冷媒を使った冷凍サイクルを組む必要があります。冷凍サイクルでググればいっぱい出てきますが、それの先頭に出てきたものを以下に貼っておきます。

http://www.sankikeiso.co.jp/TechnicalInformation …

ただし冷凍サイクルを使っても、結局最後は余った熱を大気中に捨てる必要があることには変わりありません。単純な液体循環よりも移動できる熱量が大きいと言うだけのことです。捨てなければならない熱量が増えるため、ラジエータを大きくする必要があり、コンパクト化には反しますね。

No.1 回答者： anicicle 回答日時： 2010/06/04 00:22

無理。

「液」冷ではなく、「水」冷であるかぎり、水の凍結温度以下の冷却はできない。
ちなみに冷蔵庫は気体と液体が相転移する際圧力変化による吸熱/発熱反応を利用しているので原理から違う。