Твердотельный вентилятор

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Полупроводниковый, то есть?

ну да

Видео работы чо-то нету в сети.
Не, есть.

Там какая-то пластина вибрирует?

Может, ионный ветер?
Не, судя по всему, пьезоэлемент.

Устройство работает, используя феномен ионного ветра. Ионный ветер получают, расположив несколько находящихся под напряжением проводов между незаряженных проводящих пластин, замкнутых на полуцилиндры, частично окружающие провода. Провода под напряжением генерируют микромасштабную плазму, проводящую электричество.

Ионный ветер возникает в интенсивном электрическом поле, возникающим в результате особой конфигурации проводов и проводящих пластин. Исследователи утверждают, что научились контролировать микромасштабные разряды, что позволяет им генерировать максимальный поток воздуха, не рискуя возникновением искры, губительной для электроники.

По словам Шлица, «эта технология позволяет охлаждать 25-ваттную микросхему с помощью устройства менее 1 куб. см размером, а со временем может даже встраиваться в кремний, чтобы получать самоохлаждающиеся процессоры».



Конструкция кулера RSD5 на первый взгляд очень проста. Он состоит из нескольких параллельных, находящихся под высоким напряжением тонких проводников, которые помещены в заземленные проволочные полуцилиндры.
Благодаря высокой напряженности электрического поля вокруг тонких проволочек, часть молекул воздуха ионизируется. Разгоняемые полем ионы сталкиваются с молекулами воздуха и увлекают их за собой, формируя устойчивый воздушный поток. Геометрия кулера и подводимое напряжение подобраны так, чтобы исключить возникновение искр или электрической дуги, а максимум подводимой энергии направить на создание ветра. В результате активная часть RSD5 размером 15х15 мм способна породить воздушный поток, движущийся со скоростью 2,4 м/с, тогда как лучшим из традиционных кулеров под силу разогнать воздух только до 0,7–1,7 м/с.
При скоростях воздуха более одного метра в секунду твердотельный вентилятор вне конкуренции. Порождаемый им воздушный поток идеально подходит для охлаждения чипов. А для чипа, выделяющего 25 Вт, достаточно твердотельного вентилятора объемом менее одного кубического сантиметра. Разумеется, необходимость получения и подвода высокого напряжения создает определенные неудобства, но будем надеяться, что несомненные достоинства твердотельных вентиляторов скоро их перевесят.

Я думаю, к ионному ветру это не имеет отношения, т. как очень высокое давление 1,4КПа
(скорость ионного ветра до 3 мс, динамическое давление не более 5Па).
На видео видна вибрирующая пластина, которая создает давление и, очевидно, есть система клапанов.
С уважением, Московко Ю.Г.

Хотелось бы увидеть клапаны, способные работать с частотой 24.0 to 27.0 kHz.

Пьезоэлементы работают в широком диапазоне частот (например наушники или сонары) и могут управлять мембраной клапана.
Для меня гораздо интересней увидеть вентилятор на принципе ионного ветра с давлением 1400 Па.

Космические ионные двигатели такой тяги по моему не имеют, а напряжение там сильно побольше будет.

Там, в вакууме, рабочее тело приходится с собой таскать, а здесь оно - халявный воздух.

Воздух загрязнен, быстро пыль сядет на заряженных сеточках. Причем по большей части радиоактивная.
А также высоковольтный пробой в таких малых габаритах никто не отменял.
Ионный вентилятор с напором 1400 Па ? за него бы много млн $$ дали

Мулька о вариантах использования пьезоэффекта.
С 35 по 40 сек- мембрана, где-то на 47 - вариант клапана.

Так ведь это всего 0,014 атм.

Это целых 1400 Па.

Очень красивая идея и результат достойный. Это, конечно, не ЭГД (электрогазодинамика). Степень сжатия в ЭГД ступенях ничтожна и практически значимое сжатие достижимо только на специальных средах с сильно несимметричными молекулами и при большом числе ступеней. Конструкция напоминает мембранный компрессор. Понять устройство клапанного узла пока не удалось. Но допускаю, что возможно создание режима, при котором по поверхности мембраны будет формироваться волна прогиба. Она в какой-то период будет открывать всасывающие отверстия периферии и бежать к центру. Этого можно, видимо, достичь либо за счет инерциальных свойств мембраны при каких-то частотах, либо за счет различия геометрии или свойств материала мембраны по ее радиусу. Возможен и несамодействующий клапан на основе второго пьезоэлемента, работающего синхронно с основной мембраной. Но в любом случае очень интересная идея!

Вот здесь, например, реализован волновой изгиб пьезоэлемента.