PCの放熱対策3

区分
放熱
報告者

こんにちはkawaguchiです。

アクトインディ Advent Calendar 2015 の13日目の記事です。

先日、1cm x 1cm x 40cm 銅の角棒を購入しました。
この角棒を使って、MacBookProが熱をよく持つ「キーボードとディスプレイの間にあるアルミ部分(幅1.5cmくらい)」を放熱したいと思います。
ちなみに、そのアルミ部分は15インチのMacBookProモデルのみにあるスペースです。(13インチのMacBookProだと狭い)

この部分は常に熱を持つため、アルミヒートシンクを乗せるなどといった空冷だと排熱が追いつかず効果が薄いです。
こういう時はペルチェ素子ですよね。(適当)

何度かチューニングをした結果、次のようなことがわかりました。

  • 熱源と冷却器を仲介する銅は少ないほうがより冷やせる

銅同士が密着しているとはいえ、間に微妙に空気が入っているので熱が伝わりにくいです。従って中間に使う銅は少ないほど対象を冷やすことができます。

以上を踏まえた上でMacBookProの「キーボードとディスプレイの間にあるアルミ部分」の放熱方法は、次の画像の通りになります。

文字で説明すると、角棒をターゲットのスペースに置き、その棒の上側とペルチェ素子の冷却側ヒートシンクを接触させて、銅を通じアルミボディを冷やす、です。

効果的に冷ますためにペルチェ素子の冷却側ヒートシンクの側面を角棒の上に自立させています。自立することで密着することができました。また、結露で発生した水滴が中間に入るので空気が入らず効率的に熱を伝導できます。
銅サイコロは、ペルチェ素子が角棒の上で自立するための重りとして置いています。

ヒートシンクの溝に結露した水滴がたまるので、動かした時に水滴が流れてMacBookが水没しやすい状態になっています。注意が必要です。

重い処理(並列テスト)を実行すると相変わらずCPU温度が98度前後に上昇しクロックが落ちてました。温度の測定場所が間違っているのか筐体の限界なのかは今度考えます。
とりあえず今回は、触って「冷えている」か「温かい」を評価します。

この状態でPCを稼働させたところ、右半分はペルチェ素子のおかげで角棒と共にターゲットのアルミ部分はかなり冷えていました。
一方で、左半分のアルミ部分はまだまだ温かったです。

長さ60cmくらいの角棒を使い、もう1台のペルチェ素子を左側に接触させ、左右から冷却するとさらに放熱ができそうです。

ということでMacBookProの「キーボードとディスプレイの間にあるアルミ部分」を放熱してみました。

以上。

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