| بهینه سازی و بررسی جریان توربولانس در یک خودخنک‌کن غیرفعال |
| کد مقاله : 1047-ITME |
| نویسندگان |
|
سیده زهرا سجادی *1، محمدرضا سلیم پور2 1دانشکده نفت و گاز گچساران /دانشگاه یاسوج 2دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان |
| چکیده مقاله |
| در این پژوهش بهینه‌سازی یک سیستم خودخنک‌کن غیرفعال جهت خنک‌کاری قطعات الکترونیکی بررسی شده‌است بدین-صورت که چنانچه در قسمتی از قطعه شار حرارتی شدیدی تولید شود، سیستم بصورت خودکار میزان خنک‌کاری آن بخش از قطعه را افزایش دهد و از آسیب دیدن قطعه جلوگیری کند. قطعه بررسی شده مستطیلی شکل بوده و کانال‌هایی موازی برای خنک‌کاری قطعه درون آن تعبیه شده‌است. در یکسری از این کانال‌ها سیال خنک‌کن جریان دارد و در تعدادی دیگر، سیال ساکن حضور دارد. این کانال-ها توسط میکروترموستات‌های گرمایی به یکدیگر متصل هستند و با بالارفتن شار حرارتی در قسمتی از قطعه، کانال‌های غیرفعال در همان قسمت از قطعه به کانال فعال تبدیل شده و خنک‌سازی در قسمت‌های با شار حرارتی بالا افزایش یافته و درجه حرارت قطعه کاهش می‌یابد. جریان سیال در این پژوهش دائم و آشفته در نظر گرفته شده‌است. برای شبیه‌سازی جریان مغشوش، مدل k-ε در نظر گرفته‌شده و با فرض شرط ورودی جریان ورودی کاملاً توسعه‌یافته هیدرودینامیکی حل شده‌است پس از حل عددی هندسه بهینه کانال‌های فعال و غیرفعال مشخص شده‌است. استفاده از این سیستم خنک‌کننده نسبت به حالتی که تمامی کانال‌ها باز باشند خنک-کاری بهتر و بیشتری را در قطعه سبب شده و در حالت حل عددی در جریان آشفته و شار حرارتی 21250 وات برمترمربع، دمای سطح را تا 56 درجه سانتی‌گراد کاهش می‌دهد. |
| کلیدواژه ها |
| قطعات الکترونیکی، خود خنک‌کننده، جریان آشفته. |
| وضعیت: پذیرفته شده |