微細流路とマイクロカプセル含有機能性熱流体を利用した電子機器冷却に関する研究

• 研究課題/領域番号: 21760160
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 富山県立大学
• 研究代表者: 中川 慎二 富山県立大学, 工学部・機械システム工学科, 准教授 (30337878)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 伝熱機器 / 相変化マイクロカプセル / 電子機器冷却 / 液冷 / 潜熱輸送 / 微細流路 / 熱伝達

研究概要

微細流路にマイクロカプセル含有機能性熱流体を流すことで,小型電子機器に適した新しい冷却システムを提案した.マイクロカプセル内部に固液相変化材を封入することで,冷却液および被冷却物の温度上昇を低減することが可能となる.直径1mmの微細円管内部に,直径3μmの相変化マイクロカプセル懸濁液を流し,その伝熱性能を調査した.カプセル添加濃度の増加によって,被冷却物の温度が低減できることを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Fundamental Study on Forced Convection Heat Transfer Characteristics of Microencapsulated Phase Change Material Suspensions Flowing in Circular Mini-pipe (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Hahimoto, T.Hayashi S.Nakagawa, M.Ishizuka T.Hatakeyama
  • 雑誌名: Proceedings of The 4th International Symposium on Advanced Fluid/Solid Science and Technology in Experimental Mechanics (4th ISEM)
• [学会発表] 相変化マイクロカプセル懸濁液の脈動流による微細円管内強制対流熱伝達特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 林達也, 中川慎二, 石塚勝, 畠山友行
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集No.10-25, pp.65-66
  • 年月日: 2010-10-30
• [学会発表] 相変化マイクロカプセル懸濁液の脈動流による微細円管内強制対流熱伝達特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 林達也
  • 学会等名: 日本機械学会 熱工学コンファレンス2010
  • 発表場所: 長岡技術科学大学
  • 年月日: 2010-10-30
• [学会発表] マイクロカプセル懸濁液を利用した電子機器冷却の基礎研究(循環型実験装置における微細円管内強制対流熱伝達特性) (2010)
  • 著者名/発表者名: 林達也, 橋本武裕, 中川慎二, 石塚勝, 畠山友行
  • 学会等名: 第47回日本伝熱シンポジウム講演論文集Vol.II, pp.493-494
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] 相変化マイクロカプセル懸濁液を利用した電子機器冷却の基礎研究(循環型実験装置における微細円管内強制対流熱伝達特性) (2010)
  • 著者名/発表者名: 林達也
  • 学会等名: 第47回日本伝熱シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] Fundamental Study on Heat Transfer Characteristics of Micro-encapsulated Phase Change Material Suspensions Flowing in Circular Mini-Pipe (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Nakagawa, T.Hayashi, T.Hatakeyama, M.Ishizuka
  • 学会等名: Proceedings of ITherm2010
• [学会発表] 相変化マイクロカプセル懸濁液の微細円管内強制対流熱伝達特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本武裕, 中川慎二, 石塚勝
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会 学術講演会講演論文集Vol.6,pp.69-70
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] 相変化マイクロカプセル懸濁液の微細円管内強制対流熱伝達特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本武裕
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] 微細流路と相変化マイクロカプセルを利用した電子機器冷却に関する基礎研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本武裕, 松本光司, 中川慎二, 石塚勝
  • 学会等名: 第46回日本伝熱シンポジウム講演論文集Vol.I,pp.249-250
  • 年月日: 2009-06-02
• [学会発表] 微細流路と相変化マイクロカプセルを利用した電子機器冷却に関する基礎研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 橋本武裕
  • 学会等名: 第46回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2009-06-02
• [学会発表] Fundamental Study on Forced Convection Heat Transfer Characteristics of Microencapsulated Phase Change Material Suspensions Flowing in Circular Mini-pipe
  • 著者名/発表者名: T.Hashimoto, T.Hayashi, S.Nakagawa, M.Ishizuka, T.Hatakeyama
  • 学会等名: Proceedings of The 4th International Symposium on Advanced Fluid/Solid Science and Technology in Experimental Mechanics (4th ISEM).