کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7045420 1457092 2018 30 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal performance of micro-channel heat sink with metallic porous/solid compound fin design
ترجمه فارسی عنوان
عملکرد حرارتی کانال گرمایی میکرو کانال با طراحی متخلخل فلزی متخلخل / جامد
کلمات کلیدی
گرمای خنک کننده میکرو کانال، محیط متخلخل فوم فلزی، انتقال گرما همراه است
ترجمه چکیده
توسعه سریع انعطاف پذیری در مقیاس بزرگ مدارهای الکترونیکی منجر به افزایش الزامات برای تخریب قدرت تراشه شد. در این مطالعه، یک مفهوم مبدل حرارتی میکرو کانال با طراحی فلزی متخلخل فلزی متخلخل / جامد توسعه داده شد و به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفت. برای تجزیه و تحلیل اثر باله های متخلخل فلزی بر روی عملکرد هیدرولیک و حرارتی، و برای تعیین ضخامت غلاف متخلخل بدون اندازه بیرونی برای طراحی باله های متخلخل متخلخل / جامد، محاسبات انجام شده است. سینک گرمای سنتی جامد به عنوان مدل مقایسه انتخاب شده است. نتایج نشان می دهد که استحکام برشی چسبنده در اتصالات فلزی مایع و متخلخل کاهش می یابد که منجر به کاهش افت فشار از طریق گرمای متخلخل متخلخل می شود. در حالی که عملکرد انتقال حرارت هنگامی که باله های جامد به طور کامل توسط باله های متخلخل جایگزین می شوند، بدتر می شود. طراحی ریز از ترکیب متخلخل / جامد جامد در عملکرد هیدرولیکی و حرارتی مطلوب تر است. هر دو افت فشار و مقاومت حرارتی کلی به طور قابل توجهی کاهش می یابد و ضخامت غلاف متخلخل بدون اندازه بیرونی برای گرمای مخزن مرکب تقریبا 0.2 است. گرما تهویه مطبوع ارائه شده قادر به طور موثر افزایش عملکرد خنک کننده برای الکترونیک با قدرت بالا است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Rapid development of large-scale integrations of electronic circuits resulted in increasing requirements for chip power dissipation. In this study, a concept of micro-channel heat sink with the metallic porous/solid compound fin design was developed and numerically investigated. Computational investigations were carried out to analyze the effects of metallic porous fins on the hydraulic and thermal performances, and to determine the optimal dimensionless porous fin thickness for designing the porous/solid compound fins. The traditional solid fin heat sink is selected as the comparison model. The results indicate that the viscous shear stress is reduced at the fluid and porous fin interfaces, which leads to decreased pressure drop through the porous fin heat sink. Whereas, the heat transfer performance deteriorates when the solid fins are completely replaced by the porous fins. The novel design of porous/solid compound fin demonstrates more favorable in the hydraulic and thermal performances. Both the pressure drop and the overall thermal resistance are substantially decreased, and the optimal dimensionless porous fin thickness for the compound fin heat sink is approximately 0.2. The presented compound fin heat sink is capable of effectively enhancing the cooling performance for high-powered electronics.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 137, 5 June 2018, Pages 288-295
نویسندگان
, , , ,