JP4679475B2

JP4679475B2 - 冷却装置、電子機器および冷却媒体

Info

Publication number: JP4679475B2
Application number: JP2006236274A
Authority: JP
Inventors: 浩基内田; 耕太西井; 稔石鍋; 仁昭伊達; 淳谷口
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2026-08-31
Also published as: JP2008060385A

Description

本発明は冷却装置、電子機器および冷却媒体に関し、特に液体の循環によって発熱部の冷却を行う冷却装置、電子機器および冷却媒体に関する。

デスクトップ型のコンピュータ、ノート型のコンピュータ、移動体通信機器などの電子機器は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）素子、コイル素子、コンデンサなどの複数の電子部品がプリント基板上に設けられている。近年、電子機器の高速化、高機能化、高性能化が求められる中、ＬＳＩ（Large Scale Integration）などの高速化、高集積化が進み、電子部品における処理速度、機能、性能も向上されている。このように、電子機器の高速化、高機能化、高性能化に伴って、これらの電子部品の動作中の発熱量が増加する傾向にある。電子機器の安定した動作を持続させるためには、電子部品から発生した熱を迅速に外部へ放出する放熱性を高める必要がある。

従来、電子部品から発生した熱を外部へ放出するために、例えば、ＣＰＵにファンを設置し、それを回転させて、送出された空気による冷却を行ってきた。一方、既述の通り、電子部品の発熱量は増加しており、空気よりも高い放熱性を有する冷却装置が必要となる。そこで、空気よりも高い比熱を有する水や不凍液などの液体を冷却媒体として利用した冷却装置が提案されている（例えば、特許文献１、２、３参照。）。

これらの冷却装置では、電子機器の縮小化を図ることができるだけでなく、電子部品（発熱体）からの熱を受ける受熱板（受熱部）と、熱を外部へ放散する放熱板（放熱部）と、ポンプとを、配管にて環状に連結し、ポンプの作用によりこの配管内に液体の冷却媒体を循環させて、受熱部で受けた熱を発熱体から、配管内を流れる冷却媒体を介して放熱部へ伝導させ、放熱部から熱を放散させて発熱体を冷却することができる。

一方、今後、社会からの要望や技術の進展により、電子機器の更なる高速化、高性能化、高機能化が進むことが予想される。これに伴って、電子部品の発熱量もさらに増加していくことが考えられる。これに対し、冷却媒体に液体を用いれば、例えば、水よりも熱伝導率が高い液体や、液体の中に、その液体よりも熱伝導率が高い固体を混入した混合冷却媒体など、冷却媒体となる液体の熱伝導率を大きくすることによって冷却性能を向上させることが可能となる。このように、液体を冷却媒体に用いることによって、十分な冷却性能を維持することが可能となり、電子部品の発熱量が増加しても、液体の熱伝導率を変化させることによって、ある程度の対応が可能となる。
特開２００４−１１１８２９号公報特開２００１−２３７５８２号公報特開２００４−９５８９１号公報

しかし、冷却媒体の熱伝導率を向上させるために、液体に熱伝導率が高い固体を混入することには以下の問題点があった。
図６は、高熱伝導性固体が混入された冷却媒体を有する冷却装置の模式図である。

冷却装置２００は、ポンプ部１０４と、発熱部１０５と熱的に接合された受熱部１０６と、放熱部１０７とが流路１０３を介して環状に接続されている。液体１０１ａに液体１０１ａより熱伝導率が高い固体１０２が混入された冷却媒体１０１が、ポンプ部１０４の駆動によって、流路１０３内を矢印で示す方向に循環するようになっている。

このような冷却装置２００の冷却性能を向上させるために、液体１０１ａ中に固体１０２が混入されているが、固体１０２は、分散性が低下する場合がある。このため、固体１０２と液体１０１ａとの攪拌性が低下してしまう。また、分散性の低下によって、固体１０２の粒子同士が短時間で凝縮してしまい、液体１０１ａ中に沈降してしまう場合がある。

以下に、液体１０１ａに熱伝導率が高い固体１０２が混入された冷却媒体１０１の熱抵抗について説明する。
図４は、冷却媒体の熱抵抗を示すグラフである。

図６の冷却装置２００において、例えば、液体１０１ａを不凍液として、固体１０２を入れない場合（１）、固体１０２としてアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）を２０重量％混入した場合（２）、固体１０２として酸化銅（ＣｕＯ）を２０重量％混入した場合（３）、固体１０２として酸化亜鉛（ＺｎＯ）を２０重量％混入した場合（４）のそれぞれについて以下の式（１）で表される熱抵抗θを測定した。

θ＝（Ｔ_H−Ｔ_R）／Ｑ・・・（１）
但し、Ｔ_H：室温、Ｔ_R：発熱部の温度、Ｑ：伝達される発熱量、とする。
図４から分かるように、不凍液よりも高い熱伝導率のＡｌ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、ＺｎＯを混入したいずれの場合も不凍液のみのときよりも熱抵抗θが増加していることが分かる。

これは、混入された固体１０２の分散性の低下のために、液体１０１ａと固体１０２との攪拌性の低下や固体１０２の沈降などが生じたことに起因している。そして、攪拌性の低下や固体１０２の沈降によって、液体１０１ａと共に循環する固体１０２が減少してしまい、冷却媒体の熱抵抗θが増加し、冷却性能が低下してしまうという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、液体と熱伝導率が高い個体とが混合された冷却媒体を用いることによって冷却性能が向上される冷却装置、電子機器および冷却媒体を提供することを目的とする。

本発明では上記課題を解決するために、図１に示すように、発熱部５の熱を受ける受熱部６と、外部へ熱を放散する放熱部７とを流路３にて接続させ、流路３内に、水及びプロピレングリコールが混合された液体１ａと、液体１ａより熱伝導率が高い金属酸化物粒子を用いた固体２とが混合された冷却媒体１を循環させて発熱部５を冷却する冷却装置１０において、固体２の表面は、シラン系カップリング剤で表面処理されて、撥水性または撥油性を有し、金属酸化物粒子にアルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いる、ことを特徴とする冷却装置１０が提供される。

このような構成によれば、液体に、液体よりも熱伝導率が高く、撥水性または撥油性を有する固体が混合された混合冷却媒体が構成されるために、固体同士の分散性が向上される。

また、本発明では、発熱部の熱を受ける受熱部と、外部へ熱を放散する放熱部とを流路にて接続させ、前記流路内に、水及びプロピレングリコールが混合された液体と、前記液体より熱伝導率が高く、シラン系カップリング剤で表面処理が行われることにより、撥水性または撥油性を有する金属酸化物粒子を用いた固体とが混合された冷却媒体を循環させて前記発熱部を冷却する冷却装置を備え、前記金属酸化物粒子にアルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いる、ことを特徴とする電子機器が提供される。

このような構成によれば、液体に、液体よりも熱伝導率が高く、表面処理により撥水性または撥油性を有する固体が混合された混合冷却媒体が構成されるために、固体同士の分散性が向上される。

また、本発明では、発熱部を冷却するための、水及びプロピレングリコールが混合された液体と前記液体より熱伝導率が高い金属酸化物粒子を用いた固体との混合物である冷却媒体において、前記固体の表面は、シラン系カップリング剤で表面処理されて、撥水性または撥油性を有し、前記金属酸化物粒子にアルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いる、ことを特徴とする冷却媒体が提供される。

このような構成によれば、液体に、液体よりも熱伝導率が高く、撥水性または撥油性を有する固体が混合された混合冷却媒体が構成されて、固体同士の分散性が向上される。

本発明では、液体に、液体よりも熱伝導率が高く、撥水性または撥油性を有する固体が混合された冷却媒体を構成することによって、固体同士の分散性を向上するようにした。これにより、液体中の固体同士の凝縮が妨げられ、そのために、液体中における凝縮した固体の沈降が妨げられる。したがって、液体と固体との攪拌性が高まり冷却性能を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、本発明の原理について説明する。
図１は、本発明の原理図である。

本発明による冷却装置１０は、ポンプ部４と、発熱部５と熱的に接合している受熱部６と、放熱部７とが流路３を介して環状に接続されている。液体１ａに固体２が混入された冷却媒体１が、ポンプ部４の駆動によって、流路３内を矢印で示す方向に循環するようになっている。なお、固体２については、後に詳細を説明する。

上述のような構成からなる冷却装置１０の冷却処理について以下に説明する。
ポンプ部４の駆動により、液体１ａおよび固体２を有する冷却媒体１を流路３内に循環させる。発熱部５からの熱が受熱部６内部の流路３内を流れる冷却媒体１へ伝導され、温度上昇した冷却媒体１は流路３内を流れて、冷却媒体１を介して運ばれた熱が放熱部７を介して、外部へ放散される。放熱して温度が降下した冷却媒体１は、ポンプ部４の駆動により、流路３内を循環する。このように、冷却媒体１の循環によって発熱部５が冷却される。

次に、固体２の詳細について以下に説明する。
同じく図１に示すように、液体１ａに混入された固体２は、高熱伝導性固体２ａの表面にコーティング膜２ｂが付着されている。液体１ａに高熱伝導性固体２ａのみを混入した場合、液体１ａ中において、高熱伝導性固体２ａは、その分散性が低下する場合が多い。分散性が低下すると、液体１ａと高熱伝導性固体２ａとの攪拌性の低下や高熱伝導性固体２ａ同士が凝縮して、液体１ａ中で沈降などが生じる。このため、液体１ａと共に循環する高熱伝導性固体２ａが減少してしまい、冷却媒体１としての熱抵抗θが増加し、冷却性能が低下してしまう。

そこで、高熱伝導性固体２ａの表面にコーティング膜２ｂが付着された固体２は、コーティング膜２ｂによって、撥水性または撥油性を有するようになることから、固体２同士の分散性が向上する。このため、固体２同士の凝縮や凝縮した固体２同士の液体１ａ中の沈降が妨げられ、固体２と液体１ａとがよくなじむようになり、熱抵抗θが低下し、冷却性能が向上する。

次に、第１の実施の形態について以下に説明する。
図２は、第１の実施の形態における冷却装置の模式図である。
冷却装置２０は、ポンプ１４と、受熱板１６と、放熱板１７とが配管１３を介して環状に接続されている。不凍液１１ａに、表面が膜で覆われた高熱伝導性固体のＡｌ₂Ｏ₃１２が混入された冷却媒体１１が、ポンプ１４の駆動によって、配管１３内を矢印で示す方向に循環するようになっている。

なお、受熱板１６は、発熱体１５と熱的に接合されている。発熱体１５の例として、ＣＰＵなどが考えられる。
また、放熱板１７には、熱を放散する放熱フィン１８が取り付けられており、放熱フィン１８の近傍には空気を放熱フィン１８に向けて送出する送風ファン１９が設けられている。

そして、不凍液１１ａとして、水（Ｈ₂Ｏ）と４８重量％のプロピレングリコールの混合液（以下、プロピレングリコール液と呼ぶ。）が用いられている。
さらに、Ａｌ₂Ｏ₃１２は、Ａｌ₂Ｏ₃と、これに対して１重量％のシラン系カップリング剤とを攪拌機にて十分に混合して、Ａｌ₂Ｏ₃の表面にカップリング剤を付着させた。この処理によって、Ａｌ₂Ｏ₃の表面が撥水性・撥油性を有するようになる。そして、このようにカップリング剤が表面に付着されたＡｌ₂Ｏ₃１２の２０重量％の量がプロピレングリコール液に混入されている。

上述のような構成からなる冷却装置２０の冷却処理について以下に説明する。
ポンプ１４の駆動により、不凍液１１ａおよびＡｌ₂Ｏ₃１２を有する冷却媒体１１を配管１３内に循環させる。発熱体１５からの熱が受熱板１６内部の配管１３内を流れる冷却媒体１１に伝導され、温度上昇した冷却媒体１１は配管１３内を流れて、冷却媒体１１から熱が放熱板１７および放熱フィン１８を介して、外部へ放散される。この際、送風ファン１９から、放熱フィン１８に向けて空気を送出して、より大きな放熱効果を得ることができる。放熱して温度が降下した冷却媒体１１は、ポンプ１４の駆動により、配管１３内を循環される。このように、冷却媒体１１の循環によって発熱体１５が冷却される。

以下に、カップリング剤が付着されたＡｌ₂Ｏ₃１２の熱抵抗θについて説明する。
不凍液１１ａとしてプロピレングリコール液と表面にカップリング剤が付着されたＡｌ₂Ｏ₃１２とが混合された冷却媒体１１を用いて、図４に示すように、冷却媒体１１が不凍液１１ａのみの場合の熱抵抗θ（１）と、不凍液１１ａにＡｌ₂Ｏ₃を２０重量％混入した場合の熱抵抗θ（２）と、不凍液１１ａにカップリング剤が付着されたＡｌ₂Ｏ₃１２を２０重量％混入した場合の熱抵抗θ（５）とを比較する。図４から示されるように、カップリング剤を付着させることによって、熱抵抗θが低下していることが分かる。

これは、Ａｌ₂Ｏ₃の表面にカップリング剤が付着されることによって、Ａｌ₂Ｏ₃１２の表面が撥水性または撥油性を有するようになり、Ａｌ₂Ｏ₃１２同士の凝縮が妨げられて、分散性が向上される。このため、凝縮したＡｌ₂Ｏ₃１２の不凍液１１ａ中での沈降も妨げられ、Ａｌ₂Ｏ₃１２と不凍液１１ａとがよくなじむようになり、また、Ａｌ₂Ｏ₃の表面にカップリング剤が付着されると、Ａｌ₂Ｏ₃１２の配管１３の壁面とのすべりが良くなるために、熱抵抗θが低下し、冷却性能を向上させることができる。

なお、高熱伝導性固体として、Ａｌ₂Ｏ₃の他に、窒化アルミ（ＡｌＮ）、ＣｕＯ、ＺｎＯ、酸化ベリリウム（ＢｅＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）などや、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）の中のいずれかの金属、または、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｇの中の元素を１種類以上含む合金が挙げられる。ここでは、Ａｌ₂Ｏ₃に代わって、特に、ＣｕＯまたはＺｎＯを用いて同様の処理を施すと、図４に示すように、冷却媒体１１が不凍液１１ａのみの場合の熱抵抗θ（１）と、不凍液１１ａにカップリング剤が付着されたＣｕＯを２０重量％混入した場合の熱抵抗θ（６）と、不凍液１１ａにカップリング剤が付着されたＺｎＯを２０重量％混入した場合の熱抵抗θ（７）との比較から、Ａｌ₂Ｏ₃に代わって、ＣｕＯまたはＺｎＯを用いる場合でも、熱抵抗θを低下させることができ、冷却性能を向上させることができる。

次に、第２の実施の形態について以下に説明する。
第１の実施の形態では、液体中に混合させる高熱伝導性固体の表面にカップリング剤を付着させた。表面にカップリング剤を付着させることによって、高熱伝導性固体の分散性を向上させることが可能となった。

一方、第２の実施の形態では、アニオン性界面活性剤を用いることによって、高熱伝導性固体の分散性の向上を実現させる場合を例にあげて説明する。
図３は、第２の実施の形態における冷却装置の模式図である。

冷却装置３０は、第１の実施の形態と同様に、ポンプ２４と、受熱板２６と、放熱板２７とが配管２３を介して環状に接続されている。但し、第２の実施の形態では、不凍液２１ａに、Ａｌ₂Ｏ₃２２ａの表面にアニオン性界面活性剤２２ｂが吸着された固体２２が混入されている冷却媒体２１が、ポンプ２４の駆動によって、配管２３内を矢印で示す方向に循環するようになっている。

なお、受熱板２６は、発熱体２５と熱的に接合されており、発熱体２５の例として、ＣＰＵなどが考えられる。
また、放熱板２７には、熱を放散する放熱フィン２８が取り付けられており、放熱フィン２８の近傍には空気を放熱フィン２８に向けて送出する送風ファン２９が設けられている。

また、不凍液２１ａには、プロピレングリコール液が用いられている。
そして、この不凍液２１ａであるプロピレングリコール液に、Ａｌ₂Ｏ₃２２ａを混入して、Ａｌ₂Ｏ₃２２ａに対して１重量％のアニオン性界面活性剤２２ｂを添加した。添加されたアニオン性界面活性剤２２ｂはＡｌ₂Ｏ₃２２ａの周りに吸着され、アニオン性界面活性剤２２ｂがＡｌ₂Ｏ₃２２ａに吸着された固体２２は陰イオンに帯電する。

上述のような構成からなる冷却装置３０の冷却処理について以下に説明する。
ポンプ２４の駆動により、不凍液２１ａに固体２２が混入された冷却媒体２１を配管２３内に循環させる。発熱体２５からの熱が受熱板２６内部の配管２３内を流れる冷却媒体２１に伝導され、温度上昇した冷却媒体２１は配管２３内を流れて、冷却媒体２１から熱が放熱板２７および放熱フィン２８を介して、外部へ放散される。この際、送風ファン２９から、放熱フィン２８に向けて空気を送出して、より大きな放熱効果を得ることができる。放熱して温度が降下した冷却媒体２１は、ポンプ２４の駆動により、配管２３内を循環される。このように、冷却媒体２１の循環によって発熱体２５が冷却される。

以下に、Ａｌ₂Ｏ₃２２ａの表面にアニオン性界面活性剤２２ｂが吸着された固体２２の熱抵抗θについて説明する。
以上のように、不凍液２１ａのプロピレングリコール液にＡｌ₂Ｏ₃２２ａの表面にアニオン性界面活性剤２２ｂが吸着された固体２２が混入された冷却媒体２１を用いて、図４に示すように、冷却媒体２１が不凍液２１ａのみの場合の熱抵抗θ（１）と、不凍液２１ａにＡｌ₂Ｏ₃２２ａを２０重量％のみが混入された場合の熱抵抗θ（２）と、不凍液２１ａにＡｌ₂Ｏ₃２２ａを２０重量％およびアニオン性界面活性剤２２ｂを混入した場合の熱抵抗θ（８）とを比較する。図４から示されるように、アニオン性界面活性剤２２ｂを混入させることによって、熱抵抗θが低下していることが分かる。

これは、Ａｌ₂Ｏ₃２２ａの表面にアニオン性界面活性剤２２ｂを吸着した固体２２は、陰イオンに帯電することによって、固体２２同士が反発しあい、分散性が向上する。このため、固体２２と不凍液２１ａとがよくなじむようになり、熱抵抗θが低下し、冷却性能を向上させることができた。

なお、Ａｌ₂Ｏ₃２２ａの他に、高熱伝導性固体であるＡｌＮ、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＢｅＯ、ＭｇＯ、ＺｒＯ₂などや、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｇの中のいずれかの金属、または、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｇの中の元素を１種類以上含む合金が挙げられるが、Ａｌ₂Ｏ₃に代わって、特に、ＣｕＯまたはＺｎＯを用いて同様の処理を施した場合、図４に示すように、冷却媒体２１が不凍液２１ａのみ場合の熱抵抗θ（１）と、不凍液２１ａにＣｕＯを２０重量％とアニオン性界面活性剤２２ｂとを混入した場合の熱抵抗θ（９）と、不凍液２１ａにＺｎＯを２０重量％とアニオン性界面活性剤２２ｂとを混入した場合の熱抵抗θ（１０）との比較から、熱抵抗θを低下させることができ、冷却性能を向上させることができる。

次に、第３の実施の形態について以下に説明する。
第３の実施の形態では、第１、第２の実施の形態のいずれかの冷却装置を備えた電子機器の例としてポータブルコンピュータを例に挙げて説明する。

図５は、冷却装置を備えたポータブルコンピュータの模式図である。
ポータブルコンピュータ４５は冷却装置４０を備えており、この冷却装置４０は、配管３３を介して環状に接続されたポンプ３４、発熱体３５と熱的に接続された受熱板３６、放熱フィン３８が上部に設置された放熱板３７およびリサーバタンク４１により構成されているとともに、送風ファン３９を具備している。

この冷却装置４０の配管３３の中を流れる冷却媒体には、第１、第２の実施の形態において処理が施されたいずれかの固体が混合された液体を冷却媒体として用いると、既出の効果によって、例えばＣＰＵなどの発熱体３５に対する冷却能率を向上させることができ、ＣＰＵなどの安定動作を維持でき、結果的にポータブルコンピュータ４５の性能を高めることができる。

第３の実施の形態では、電子機器として、ポータブルコンピュータを例に挙げて説明したが、他にもデスクトップ型のコンピュータや移動体通信機器などの電子機器に備えることによっても同様の効果を得ることができる。

今回示した実施例は、高熱伝導性固体の分散性を向上させるために、カップリング剤や界面活性剤を実施例としたが、その他の高熱伝導性固体の分散性を向上させる構成が可能な材料系の組み合わせや処理を行っても同様の効果が得られる。

（付記１）発熱部の熱を受ける受熱部と、外部へ熱を放散する放熱部とを流路にて接続させ、前記流路内に、液体と、前記液体より熱伝導率が高い固体とが混合された冷却媒体を循環させて前記発熱部を冷却する冷却装置において、前記固体の表面は、撥水性または撥油性を有することを特徴とする冷却装置。

（付記２）前記液体は、不凍液であることを特徴とする付記１記載の冷却装置。
（付記３）前記不凍液が、水とプロピレングリコールとの混合液であることを特徴とする付記２記載の冷却装置。

（付記４）前記固体に、アルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いることを特徴とする付記１記載の冷却装置。

（付記５）前記固体は、銅、アルミニウム、銀、金、マグネシウムの中の何れかの金属、または、銅、アルミニウム、銀、金、マグネシウムの中の元素を１種類以上含む合金であることを特徴とする付記１記載の冷却装置。

（付記６）前記固体は、シラン系カップリング剤で表面処理されてなることを特徴とする付記１記載の冷却装置。
（付記７）前記固体は、アニオン性界面活性剤で表面処理されてなることを特徴とする付記１記載の冷却装置。

（付記８）発熱部の熱を受ける受熱部と、外部へ熱を放散する放熱部とを流路にて接続させ、前記流路内に、液体と、前記液体より熱伝導率が高く、表面処理剤によって表面処理が行われることにより、撥水性または撥油性を有する固体とが混合された冷却媒体を循環させて前記発熱部を冷却する冷却装置を備えることを特徴とする電子機器。

（付記９）発熱部を冷却するための、液体と前記液体より熱伝導率が高い固体との混合物である冷却媒体において、前記固体の表面は、撥水性または撥油性を有することを特徴とする冷却媒体。

（付記１０）前記液体は、不凍液であることを特徴とする付記９記載の冷却媒体。
（付記１１）前記不凍液が、水とプロピレングリコールとの混合液であることを特徴とする付記１０記載の冷却媒体。

（付記１２）前記固体は、アルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムであることを特徴とする付記９記載の冷却媒体。

（付記１３）前記固体は、銅、アルミニウム、銀、金、マグネシウムの中の何れかの金属、または、銅、アルミニウム、銀、金、マグネシウムの中の元素を１種類以上含む合金であることを特徴とする付記９記載の冷却媒体。

（付記１４）前記固体は、シラン系カップリング剤で表面処理されてなることを特徴とする付記９記載の冷却媒体。
（付記１５）前記固体は、アニオン性界面活性剤で表面処理されてなることを特徴とする付記９記載の冷却媒体。

本発明の原理図である。第１の実施の形態における冷却装置の模式図である。第２の実施の形態における冷却装置の模式図である。冷却媒体の熱抵抗を示すグラフである。冷却装置を備えたポータブルコンピュータの模式図である。高熱伝導性固体が混入された冷却媒体を有する冷却装置の模式図である。

符号の説明

１冷却媒体
１ａ液体
２固体
２ａ高熱伝導性固体
２ｂコーティング膜
３流路
４ポンプ部
５発熱部
６受熱部
７放熱部
１０冷却装置

Claims

発熱部の熱を受ける受熱部と、外部へ熱を放散する放熱部とを流路にて接続させ、前記流路内に、水及びプロピレングリコールが混合された液体と、前記液体より熱伝導率が高い金属酸化物粒子を用いた固体とが混合された冷却媒体を循環させて前記発熱部を冷却する冷却装置において、前記固体の表面は、シラン系カップリング剤で表面処理されて、撥水性または撥油性を有し、
前記金属酸化物粒子にアルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いる、
ことを特徴とする冷却装置。
発熱部の熱を受ける受熱部と、外部へ熱を放散する放熱部とを流路にて接続させ、前記流路内に、水及びプロピレングリコールが混合された液体と、前記液体より熱伝導率が高く、シラン系カップリング剤で表面処理が行われることにより、撥水性または撥油性を有する金属酸化物粒子を用いた固体とが混合された冷却媒体を循環させて前記発熱部を冷却する冷却装置を備え、
前記金属酸化物粒子にアルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いる、
ことを特徴とする電子機器。
発熱部を冷却するための、水及びプロピレングリコールが混合された液体と前記液体より熱伝導率が高い金属酸化物粒子を用いた固体との混合物である冷却媒体において、前記固体の表面は、シラン系カップリング剤で表面処理されて、撥水性または撥油性を有し、
前記金属酸化物粒子にアルミナ、窒化アルミ、酸化銅、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化マグネシウムまたは酸化ジルコニウムを用いる、
ことを特徴とする冷却媒体。