次世代データセンターの冷却技術～沸騰冷却手法の研究開発、コールドプレート方式から液浸冷却方式まで～

セミナー趣旨

  本セミナーでは、AI/HPCを中心に熱流束・熱負荷が急増するデータセンター冷却の課題（高熱流束、多熱源、蒸気発生、二相流不安定など）を整理します。その上で、沸騰冷却の実装アプローチとして、(1) 拡張流路を用いた流動沸騰による高性能・高安定冷却（コールドプレート方式への応用）、(2) 蒸気排出と液供給を分離して液供給を自励的に成立させる「自己吸引沸騰（ポンプレス沸騰）」の考え方と実験・設計要点（液浸冷却方式の高性能化）を解説します。

受講対象・レベル

・データセンターの熱問題に取り組みたい技術者・研究者
・放熱や冷却をキーワードに研究開発を行っている方
・熱設計、放熱材料開発等に従事している方

習得できる知識

・AI/HPCが要求する“高熱流束・多熱源・蒸気発生”に対する冷却課題の整理
・二相流不安定の本質と対策
・拡張流路による流動安定化・高性能の設計思想
・コールドプレートにおける拡張流路×多孔質材料による高効率化
・液浸冷却（プール沸騰）を自己吸引沸騰に変える高性能化手法

セミナープログラム

１ データセンター冷却の背景と課題整理
　1.1 次世代AI/HPCサーバーにおける熱流束増大と冷却要求
　1.2 冷却方式の俯瞰（空冷～液冷／二相冷却）と二相流不安定（Ledinegg、並列流路不安定等）
２ ポンプ駆動型・流動沸騰冷却をめぐって：高性能化と安定化の要点
　2.1 低流量条件で顕在化する課題（入口絞り・圧損・流量条件の狭さ、下流加速による性能低下）
　2.2 伝熱形態の整理（核沸騰／対流／薄液膜沸騰）と性能指標
　2.3 流動安定性と設計指針（流量・圧損・蒸気排出）
　2.4 データセンター実装に向けた論点（多熱源・大面積・運用条件）
３ 拡張流路を用いた高性能冷却器の開発（薄液膜沸騰の活用とコールドプレートへの展開）
　3.1 拡張流路（放射状拡大ミニ／マイクロチャネル）の狙い：安定流動＋高HTC
　3.2 実験結果の整理：安定領域・不安定領域、熱流束・流量の影響
　3.3 姿勢（重力方向）影響と流量分配の劣化要因
　3.4 液供給の強化と温度均一化
　　3.4.1 多孔質層（銅フォーム等）による自動液供給と伝熱向上
　　3.4.2 濡れ性制御（親水化等）とドライアウト抑制
４ ポンプレス沸騰（自己吸引沸騰）のコンセプトと実験検証（液浸冷却の高性能化）
　4.1 課題設定：蒸気排出と液供給の干渉（相互作用）
　4.2 提案：蒸気排出方向と液供給方向の分離（Vapor-Liquid separation）
　4.3 駆動原理：気泡膨張＋表面張力を利用した自己吸引（理論枠組み）
　4.4 実験系・評価方法（沸騰曲線、HTC、CHF、金属メッシュや銅フォーム等表面構造の比較）
＜質疑応答＞

＊途中、小休憩を挟みます。

セミナー講師

 福井大学 工学系部門 工学領域 機械工学講座 教授 博士（工学）　党 超鋲 氏

・ダン チョウビン 氏
2003/04/01-2005/03/31 産業技術総合研究所 エネルギー利用部門 特別研究員
2005/04/01-2010/03/31 東京大学 大学院 新領域創成科学研究科 講師
2010/04/01-2021/03/31 東京大学 大学院 新領域創成科学研究科 准教授
2011/07-2011/10 University of Illinois at Urbana-Champaign 訪問研究者
2021/04/01-2023/03/31 福井大学 学術研究院 工学部門准教授
2023/04/01-現在 福井大学 学術研究院 工学部門教授
・日本機械学会 フェロー
・2021年～ 世界トップ２％の科学者

セミナー受講料

【オンライン受講（見逃し視聴なし）】：1名 45,100円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき34,100円

【オンライン受講（見逃し視聴あり）】：1名 50,600円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき39,600円

＊学校法人割引：学生、教員のご参加は受講料50％割引。

主催者

開催場所

受講について

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  （開催1週前～前日までには送付致します）
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