3DHPの内側：実用的な冷却のための、よりスマートなヒートパイプレイアウト

従来のU字型レイアウトでは、ヒートパイプをCPUクーラーのベースに平行に配置します。これは実績のある設計ですが、空気の流れや現実の熱分散を考慮すると性能を十分に引き出せません。

3DHP が幾何学を再考する

中心でも対称配置でもないオフセット位置に3本目のヒートパイプを追加することで、Cooler Master のエンジニアはクーラーのサイズや気流要件を増やすことなく熱伝導を改善する方法を見つけました。

なぜ従来のレイアウトは不十分なのか

ほとんどのCPUクーラーは、ベースの両側にU字型のヒートパイプを対称に配置しています。しかし、ファンはフィンスタック全体に均等に空気を送るわけではありません。最も圧力が高いゾーンはファンの中央ではなく端にあります。つまり、気流は図面のように垂直に並んだヒートパイプをまっすぐ突き抜けるわけではないのです。

さらに、ヒートパイプが垂直に一直線に積み重なっている場合、熱が滞留する可能性があります。熱はまず1本目のパイプに入り、その後同じ熱の通路を次のパイプと共有しようとしてボトルネックが発生します。

3DHPの利点

3DHPは3本目のヒートパイプを垂直経路からずらした交互配置にすることで、それぞれのパイプが専用の気流レーンを通じて熱を移動できるようにします。このレイアウトによりフィンとの接触面が増え、冷却効率が向上し、ファンが本来の役割——スタック全体を通して熱を引き抜く——を果たせるようになります。

シンプルな変更ですが、効果は絶大です。

• • 垂直積層なし：各パイプに独立した冷却経路を確保し、熱の蓄積を防止。

• • より良い気流ターゲット：ファンが最も効果的に空気を送る領域——端部——と一致。

• • フィンの飽和度向上：冷却タワー全体でより均一な温度勾配を実現。

実際の物理を考慮した設計

3DHPの優れた点はヒートパイプの本数だけでなく、その配置にあります。オフセットされたパイプが、ヒートパイプ、フィンスタック、ファンの気流をより効率的に連携させます。

Cooler Masterは理想条件を前提とせず、実際の気流挙動、実際のCPU負荷パターン、ケースの向きやメモリのクリアランスといった現実的な制約に基づいて3DHPを設計しました。

テストにおいて、3DHPのレイアウトは以下を実現しました：

• • 継続的な負荷でのピークコア温度の低減

• • より滑らかなファンの応答曲線

• • 負荷スパイク後の熱回復の改善

Cooler Masterの熱工学の実践

このような細部へのこだわりこそが、Cooler Masterのエンジニアリングアプローチを定義しています。3DHPは単にパイプを増やした結果ではなく、より深い思考の成果です。

実際のシステムで熱がクーラー内をどのように移動するか、またファンがフィンスタックとどのように相互作用するかを観察することで、当社のエンジニアは従来のクーラーデザインにおける盲点を特定し、正確に配置された1本のパイプで解決しました。