Dag Harmen,

Met zo'n gewoon "droog" standaard koelsysteem is er geen natuurkundige reden (behalve afwijkende meters) te verzinnen waarom de processortemperatuur ónder de omgevingstemperatuur zou zitten.

Mensen vinden het wel koeler in huis als daar een ventilator draait, maar dat is omdat de (betrekkelijk) droge lucht langs hun (betrekkelijk) vochtige huid stroomt en zo verdamping (van zweet) versnelt, en omdat het dunne laagje warme lucht vlak bij hun huid (en dus opgewarmd dóór die huid) sneller wordt afgevoerd en vervangen door de (meestal toch minder warme) omgevingslucht, zodat je lichaam overtollige warmte sneller kan afvoeren.

In de meteorologie noemen ze zo'n schijnbare temperatuur ook wel de "gevoelstemperatuur". Dat betekent dus dat het kouder lijkt dan je gewend bent bij de werkelijke temperatuur en stilstaande lucht.

Maar je processor heeft dat "gevoel" niet. Als de processor draait zal zijn temperatuur per definitie hoger zijn dan de omgevingstemperatuur. (Met zo'n gewoon droog standaard koelsysteem althans).

Groet, Jan

duidelijk antwoord, dank.

 uw exacte bewoording van "standaard droog koelsysteem" doet vermoeden dat er wel systemen zijn waarbij dit wel kan. Volgende interessante vraag zou dan zijn: hoe krijg ik zoiets wel voor elkaar/met welk systeem werkt dit wel?

Natuurlijk kan dit door gebruik te maken van stoffen met een lagere temperatuur dan de omgevingstemperatuur (stikstof bijvoorbeeld), of door een Peltier-element toe te voegen.

 Stel dat ik een systeem wil maken wat met behulp van gewoon "lucht" (waarvan de temperatuur = omgevingstemperatuur) toch onder de omgevingstemperatuur wil komen, dan zou ik eenzelfde principe toe kunnen passen als bij een koelkast (expensievat, gas rondpompen onder druk en laten expanderen).

Zou het mogelijk zijn om een onderdruk te creëeren met behulp van een snelle (laminaire) luchstroom rondom (onder/boven) de dunne plaatjes van het koelelement?  Omdat een plaat in een luchstroom de luchstroom verstoort, kan er op sommige plekken door het snelheidsverschil tussen bewegende en nagenoeg stilstaande lucht een onderdruk worden veroorzaakt, zoals bij een vleugel). Of zit ik in de verkeerde richting te denken om zoiets voor elkaar te krijgen?

Dag Harmen,

Bijvoorbeeld dat stikstofverhaal: Het is niet zozeer de temperatuur van die vloeibare stikstof die op zich voor je koeling zorgt. Dat zou snel genoeg ook weer warm worden, kun je er net zo goed een steenkoud blokje koper tegenaan plakken. Maar het is het verdampen van die stikstof, dát vraagt zo geweldig veel energie(=warmte) dat de boel lang op die lage temperatuur blijft (totdat alle stikstof verdampt is natuurlijk).

• Of: dan zou ik eenzelfde principe toe kunnen passen als bij een koelkast (expensievat, gas rondpompen onder druk en laten expanderen).

Dat van dat rondpompen van dat gas is een misvatting. Doordat je (nog steeds koud) gas buiten de koelkast samenperst condenseert het daar, daarbij komt energie vrij, dat betekent dat die condensor warm wordt, die warmte voer je af met buitenlucht (en daarvoor moet die condensor dus warmer worden -dankzij het ocndenseren- dan de buitentemperatuur). De wat afgekoelde maar nog steeds warme vloeistof pers je dan door een vernauwing terug naar binnen (daar zit het drukverschil, je zit nu ineens weer aan de zuigzijde van de pomp), waar de vloeistof weer kan verdampen. Het is dat verdampen wat dan eerst de vloeistof zélf verder afkoelt, en vervolgens de omgeving waarin die vloeistof verdampt. Afhankelijk van de vloeistof die je kiest, en de drukken die je in de verdamper en de condensor kunt handhaven kun je zo koelsystemen ontwerpen voor gewenste binnentemperaturen bij gemiddelde buitentemperaturen.

Maar zowel met stikstof als met het "koelkastsysteem" werk je dus in wezen met hetzelfde principe: een verdampende vloeistof onttrekt veel warmte aan zijn omgeving. Je bereikt dus niks door over je koelelement een drukverlaging van langsstromend gas te veroorzaken. Ook daar wordt je element geen spat kouder van, omdat dat gas éérst samengeperst (en daarbij dus warmer) werd.

Groet, Jan