相変化型冷却器 サイフォレックス^®

サイフォレックス^®はプレートフィン型熱交換器の内部に封入された冷媒の沸騰・凝縮を利用した、従来のヒートシンクやヒートパイプを利用した冷却器よりも高性能な空冷手段で、水冷に匹敵する冷却能力と空冷の簡便さを持ち合わせています。住友精密工業は古くから冷媒の相変化（沸騰と凝縮）を利用した、密閉二相型サーモサイフォン冷却器である、サイフォレックスという商品を開発し、車輛及び産業機械向けパワー半導体の冷却に数多く供給してきました。昨今の半導体高性能化に伴う、データの処理能⼒向上に伴い、CPU等からの熱を効率よく除去することが求められるなか、従来の当社冷却器に改良・開発を加え、高負荷・高発熱密度のCPUに対応可能で小型・軽量な自己循環型の沸騰冷却器を開発致しました。

"SIPHOREX®" is two phase high performance air cooling solution, which has better performance than classical heat sink or heat pipe cooler. Working fluid is enclosed inside of brazed plate-fin heat exchanger and components are cooled by principal of thermo-siphon. This is a medium solution between liquid cooling and air cooling for electronic device cooling. It has cooling capacity similar to liquid cooling, and also simple system configuration like air cooling.
We have been supplying a great number of "SIPHOREX®" to power device cooling for trains and high powered inverters. Coming new generation of semiconductors, data processing capacity and heat dissipation are becoming larger, and high performance coolers are required. We have modified our existent technology of two phase thermosyphon, and developed high performance two phase cooler for CPUs/GPUs with compact design.

構造・原理

内部に冷媒が封入されており、下図のように密閉系内での自己循環を利用し冷却します。

CPU冷却用サイフォレックス^®の特長

・小型／コンパクト

従来のサイフォレックスに比べ、高さが低く、1Uサイズのサーバー内に収めることができます。

・フレキシブルな設置が可能

サイフォレックスの沸騰部と凝縮部は1本のパイプのみで接続されており、マザーボード上でのフレキシブルなレイアウトが可能です。

フラットサイフォレックスの利点

・空冷仕様に対して

• 高負荷の熱を除去することが可能
• ファンの風量を抑え、消費電力・騒音を低減（条件によっては自冷とすることも可能です）

・水冷仕様に対して

• ポンプが不要
• 液漏れによる電子機器損傷リスクがない
• メンテナンスが容易

コールドプレート
（水冷ヒートシンク）

プレートフィン型熱交換器の設計・製作ノウハウを利用した、水冷用の冷却器（コールドプレート）を取り扱っています。プレス成型にて製作される高密度なコルゲートフィンを冷却水通路内にろう付けすることによって、高い冷却能力を発揮します。

構造

住友精密工業コールドプレートの特長

・高性能・軽量

• 冷却水通路内のコルゲートフィンは設計仕様に合わせて最適なものを選定
• 高性能なコルゲートフィンによる軽量・コンパクトなアルミ合金製冷却器を実現

導入のメリット

住友精密工業のコールドプレートは、高密度なコルゲートフィンをろう付けした構造により、一般的な押出型材や単一蛇行流路の製品より高性能で、熱抵抗が低くなります。(Rθ=5～2 K/kW以下）
高い冷却能力・低い熱抵抗を持つコールドプレートであれば、冷却水入口温度が高い場合でも十分に電子機器を冷やすことができ、循環水の設定温度を上げることができるため、ラジエーター・ファン・チラー等の水冷却設備の要求性能を下げることができ、初期投資と運用コストの低減が見込めます。

• 住友精密工業コールドプレート

  

  高性能なコールドプレートであれば、
  冷却水の循環温度を上げることができ、
  ファン・ラジエーターを小さくできます。

• 一般的な他社製品