うつ日記 ~うつを克服するための日記~

うつ病のため休職してから復帰するための体験、工夫、Androidアプリの紹介、アプリの作成ノウハウなど。アプリはこちら→ https://play.google.com/store/apps/details?id=tokin_kame.utunikki_app

CPUで茶を沸かせっ!(第3回:全水没方式)

第二の方式では、CPUの動作温度で、お茶を飲める程度まで水を温めることができそうだというところまではわかりました。
しかし、お茶を飲むためには、CPUをかなり危険な温度で動作させる必要がありました。
また、溢れ出る寸前まで水を入れ、水面をコア近くまで上げなければいけませんでした。

これらの課題を解決するため、第三の方式を考えました。
第三の方式とは、CPUを下向きにして、ヒートシンク全体を水に浸けるというものです。
こんな感じ。

f:id:tokin_kame:20150501210727j:plain


では、動かしてみよう!
開始15分でCPUの温度は72.5℃水の温度は41℃まで上昇。
温度計をうまく設置できなかったため、これは、水面から3cm位の深さの温度。
水面近くは軽く50℃を越えていた。
水を循環させる仕組みも、水を抜く仕組みも無いため、とりあえず、ここでパソコンを停止。
停止後、軽く混ぜると、水の温度は47℃程度。
触ってみても温かい、お茶を飲めそうだ

そこで今度は、900mlのペットボトルに穴を開け、水をかき混ぜられるようにした。

f:id:tokin_kame:20150501210726j:plain

 

かき混ぜるためには、大型家具屋のIKEAで見つけた、電動かき混ぜ機を使用した。

f:id:tokin_kame:20150501210722j:plain

 

時々かき混ぜながらパソコンを起動。
CPUの温度は、徐々に上昇していく。
水の温度も徐々に上昇していく。
パソコンを起動後、45分でCPUの温度は65℃水の温度は45℃まで上がった。
ペットボトルを触っても十分温かい。
と言うことで、安全のため、パソコンを停止。
マグカップに粉末のお茶を入れて、CPUで沸いたお湯を注ぐ
うん、いけるっ!
普通の人にはぬる過ぎるだろうが、猫舌の私にとってはちょうど飲み頃。
実験は成功した。

f:id:tokin_kame:20150501210728j:plain


飲んだ後、ちょっと胸が苦しい気がするのは、実験成功の喜びのためか。
もしくは、何かいけない物質が溶け出しているのだろうか。
まぁ、それはともかく、後日試した時は、CPUを71℃まで頑張らせて、水温を50℃まで上げた。
普通の茶っ葉でお茶を入れてみたら、水温が低すぎるのか、ちょっと出が悪かったが、一応、ちゃんとお茶として飲めた。

と言うことで、この第三の方式では、お茶を飲むことに成功しました。
しかし、いくつかの課題が残っています。
まず、完全水冷で、空冷を併用できないため、常に水温を気にし、水温が高くなった時には、水を交換するしかありません。
水を入れなければ、パソコンを動かすことはできず、気軽にパソコンを起ち上げられません。
また、CPUのファンはありませんが、循環用のモータを回し続ける必要があり、静穏化の効果もそれ程高くありません。
更に、CPUをかなり高温で動作させる必要があります。
半水没方式から全水没方式に変えることで、CPUと水の温度差が小さくなることを期待していましたが、実験の結果、それ程大きな効果は得られませんでした。

廃熱利用の効果がどれ程のものか計算してみました。
簡易的なものですが、消費電力を測定してみました。
消費電力の実測値は以下の通りです。
 ・0.15[kWh] = 150[W] * 60[min] * 60[sec] = 540[kJ]
 ・27[min] = 27 * 60[sec] = 1620[sec]
 ・540000[J] / 1620[sec] = 333.3[W]
45分間で、900mlの水の水温が25℃上がったとすると、水が奪う熱量は以下のようになります。
 ・25 [℃] * 900[ml] * 4.2[J/cal] / (45[min] * 60[sec])
   = 94.5[kJ] / 2700[sec] = 35.0[W]
計算してみると、この方法で、水に吸収される熱量は、全消費電力の1割程度のようです。
室温上昇の低減効果も、それ程には高くないようです。

とは言え、多少は静音化も室温上昇低減としても効果はあるし、お茶も飲めるので、実用性はなくもない。
まだまだ、実用化に向けては、課題もたくさん残っていますが...

以上で、今回の実験は終了です。

 

うつ日記 ~うつを克服するための日記~
https://play.google.com/store/apps/details?id=tokin_kame.utunikki_app