【ひーとぱいぷ】
ヒートパイプ とは？
最終更新:
💡 蒸発と凝縮で、熱源から放熱部へ熱を運ぶ
密閉した管の中で、作動液の蒸発と凝縮を繰り返して熱を運ぶ部品。熱源で受け取った熱を、離れた放熱部へ移す用途に使います。液体を戻す仕組みや、運べる熱の量は構造と使用条件で異なります。
📌 このページのポイント
- 熱い側で蒸発し、冷たい側で凝縮して熱を渡す
- 代表的な構造では、ウィックの毛細管作用で液体を戻す
- 熱を運ぶ部品なので、放熱先と使用条件も整える
ひよこ ヒートパイプの中で、何が起きているの？
ペンギン先生 密閉した管の中に作動液が入っているよ。熱源の側で液体が蒸発し、蒸気が冷たい側へ移動する。そこで凝縮して液体に戻るときに、受け取った熱を放熱側へ渡すんだ。
ひよこ 戻った液体は、どうやって熱源へ行くの？
ペンギン先生 代表的な構造では、内壁のウィックという細かな構造が、毛細管作用で液体を戻すよ。重力を利用する方式などもあり、向きによって条件が違う。図はウィックで戻す基本的な循環を示しているんだ。
ひよこ 中身は、必ず銅と水なの？
ペンギン先生 電子機器の冷却では銅の管と水の組み合わせがよく使われるけれど、すべてではないよ。温度の範囲や材料の相性などに合わせて、作動液や管の材料を選ぶんだ。
ひよこ これだけで、CPUの熱は消える？
ペンギン先生 熱を別の場所へ運ぶ部品なので、運んだ先でヒートシンクなどから熱を逃がす必要があるよ。ヒートパイプには運べる熱の上限があり、温度や向き、形状も性能に関わる。どんな条件でも銅の何倍、と一律に覚えないようにしよう。
ひよこ ベイパーチャンバーとは、違うの？
ペンギン先生 同じく蒸発と凝縮を利用するけれど、ベイパーチャンバーは板状の空間で熱を面方向へ広げる構成だよ。ヒートパイプは離れた放熱部へ運ぶ用途などで使われる。薄さや配置、必要な熱の量に合う構成を選ぶんだ。
まとめ：ざっくりこれだけ覚えればOK！
「ヒートパイプ」って出てきたら「液体の蒸発と凝縮で、熱を別の場所へ運ぶ部品」と思えばだいたいOK！
📖 おまけ：英語の意味
「Heat Pipe」 ＝ 熱を運ぶ管
💬 Heatは熱、Pipeは管。管の中の作動液が蒸発と凝縮を繰り返し、熱を運ぶ部品だよ。