2-Phase CO2 Cooling System

新着情報

2012/4/12:　打ち合わせ、発表スライドについて更新しました。
2011/12/09: 平成23年12月までに発表した定例打ち合わせの資料をのせました
2011/05/19: 測定器開発室レビューのスライドをのせました
2011/05/17: ３回めの冷却試験の結果のスライドをのせました
2011/04/27: ２回めの冷却試験の結果のスライドをのせました
2011/04/26: 最初の冷却試験の結果のスライドをのせました
2011/01/12: グループのロゴが決まりました

Fig. An Exercise at KEK with a 2PCO2 Brow System / Preliminary Cooling Tests of the FPGA Test Board of the Advanced Endplate

２相CO2冷却システムとは…
高エネルギー素粒子実験で用いられる測定器システムは、高密度・多チャンネル化が進み、大量データ高速処理のニーズが高まり、測定器側でデジタル化までを行うのが当たり前になってきています。これは測定器側での熱負荷の増加を意味し、測定の邪魔になる物質量を増やさずに効率よく熱を取り出せる冷却システムが求められています。そんな中で注目されているのが２相CO2冷却システムです。

二相冷却とは、液体が気体（固体が液体）に変わる際の気化熱（融解熱）を利用した、気液（固液）混合流体による冷却のことで、大きな潜熱を利用するため、少ない流量で効率よく冷却ができ、しかも流入熱が相変化にのみ使われるため冷媒温度が圧力だけで決まり、ほぼ一定という大きなメリットがあります。
特に、冷媒としてCO2を用いた気液２相冷却は、潜熱が大きいため少ない流量で大きな冷却効率が得られます。また、高い圧力で使えるため、蒸気体積が小さく、配管にそった圧力低下による温度変化も少ないため、細い配管でも十分な冷却能力を得ることができます。二層冷却では、低物質量で高効率、かつ温度がほぼ一定という理想的な冷却システムが実現できると期待されています。

冷却システムの世界標準となる可能性が高い「二相CO2冷却システム」を、次世代大型実験への応用を見据えて開発しています。