Presentation ncntha - Amin Ebrahimi

Preview:

DESCRIPTION

Numerical Study and Optimization of Heat Sinks for Cooling Electronic Devices Using Computational Fluid Dynamics, A. Ebrahimi, National Conference on New Technologies in Home Appliances, May 2012, Entekhab Higher Education Center – UAST – Entekhab Group, Isfahan, Iran(In Persian, Accepted for Presentation & Publication)

Citation preview

امین ابراهیمی: کنندهارایهEbrahimi.amin@gmail.com

های گرمایی بههسازی چاهمطالعه عددی و بهینهکهاری مهدهرهای هلروروکیرهی بها منظور خنه

هسوفاده هز دینامی سیاالت محاسباتی

1391خردهد خاکگیکوین در صنعت لوهزم فناوری های ملی همایش هولین

وتریسیتهالکجریانبرمتکیالکترونیکیتجهیزاتکلیهعملکردیاجزاازالکتریسیتهجریانکههنگامی.استجریانکنترل

رآیندفیکگرماتولید.شودمیتولیدگرماکندمیگذرمقاومتییزاتتجهفعالیتتداومحفطمنظوربهواستناپذیربازگشت

.گرددنتقلمالکترونیکیوسیلهرویازگرمابایستیالکترونیکی

متفاوتیحساسیتدرجهباالکترونیکیوسیلههرکاراییوعملکردانزمبادماتغییراتوفعالیتدمایهرچه.استوابستهدمابه

بهتریکردعملوسیلهآنباشد،کمترالکترونیکیوسیلهیکبرای.استترمناسبنیزصنعتیطراحیدیدگاهازوداشته

توانفاتالوجودوالکترونیکیمدارهایتراکمافزایشبهتوجهباشافزایهاتراشهایندرحرارتیشارسطحالکتریکیمدارهایدر

تواندمیحرارتیشارزیادیمقدارتجمعترتیباینبه.استیافتهسپ.نمایداعمالهاتراشهبهحرارتیهایتنشتوجهیقابلمقدار

قابلیتانتومیباالکاراییبامناسبگرماییچاهیکازاستفادهبا.دادافزایشراالکترونیکیوسیلهیکبازدهوعمرطولاطمینان،

خنرمانندمالحظاتیکارآمد،گرماییچاهیکطراحیمنظوربهابهمراهآسانساختفرایند،کمفشارافت،باالحرارتانتقال

موردبایستیبکارگیریوساختپایینهزینه،سادهساختاری.گیردقرارتوجه

دربنامطلوپدیدهیکعنوانبهفشارافتمعموالًپدیدهافزایشبرایهاپرهنصبوگرماییهایچاهازاستفاده

ازیسبهینهبابنابراین.استمطرححرارتانتقالنرخکمینهوحرارتانتقالگردیدنبیشینهبهمنجرکهطراحیهینهبگرماییچاهبهتوانمیشود،میفشارافتگردیدن.یافتدست

هواسیالآرامجریانناپذیرتراکمپایاجریانثابتخواصلزجاتالفاتبدون

( )0.i

i

u

x

( ) .j

i j

i i i j

u pu u

x x x x

( ) .j

i

i i p i

uku T

x x C x

( )i

i i i

uS

x x x

رهپگام،پرهارتفاعوضخامت:سازیبهینهپارامترهای

انتخابطوریسازیبهینهپارامترهایتغییراتمقدارکهدنباشکوچکقدریبهتغییراتفاصلهکهاندشده

ودنباشمشهودسیالجریانوحرارتانتقالخصوصیاتدلیلبهبهینهطراحیفضایکهنباشدزیادآنقدر

تشخیصقابلخوبیبهغیرخطیرفتاریاوهاناپیوستگی.نباشد

رهپگام،پرهارتفاعوضخامت:سازیبهینهپارامترهای

انتخابطوریسازیبهینهپارامترهایتغییراتمقدارکهدنباشکوچکقدریبهتغییراتفاصلهکهاندشده

ودنباشمشهودسیالجریانوحرارتانتقالخصوصیاتدلیلبهبهینهطراحیفضایکهنباشدزیادآنقدر

تشخیصقابلخوبیبهغیرخطیرفتاریاوهاناپیوستگی.نباشد

مقدهر هفزهیش در هر مرحلههمقدهر بیشینمقدهر کمینهیسازموغیرهای بهینه

0/86/10/4(t)ضخامت پره4124(BH)هرتفاع پایه-1/54(S)گام پره

.باشدمور میمقدهر کلیه موغیرها برحسب میلی

دقیقهبرلیتر340:هواجریاندبی

وات100:گرماییچاهپایهبهورودیگرمایشار

ازسازیشبیهازآمدهبدستنتایجاعتبارسنجیمنظوربه.استشدهاستفادهتجربیهایآزمایشنتایجگزارش

م یره م هدا

ر رم ر 25 50 75 100

بی ری ه ا) ی ر( 753/424 753/424 753/424 753/424 م ار م ر م ه

م م ی ) ی ( 5/22 5/22 5/22 5/22

م ر ی) ی ( 9/38 56/48 07/56 28/67 م ه ربی

ا ر) ( 24 24 24 24

م ر ی) ی ( 58/35 2767/45 194/54 188/67 ی ی

ا ر) ( 78/23 78/23 78/23 78/23

م - 535/8- 761/6- 346/3- 137/0

ا ر - 917/0- 917/0- 917/0- 917/0

قابلاهپرهگامطولبیشترینها،پرهتعدادداشتننگاهکمینهباهواانجریوبودهحداقلفشارافتمقداربنابرایناست؛دستیابی

.بودخواهدبیشینهبهینهگرماییچاهیکبرای

ویستمسفضایقیوددلیلبهجریانراستایدرهاپرهطولافزایشباخصیمشبهینهحدازتواندنمیجریانطولممکن،فشارافتحداکثر.رودفراتر

نجریایاوجریان،سرعتساخت،قابلیتمانندقیودیدلیلبهحسطافزایشمنظوربهراهاپرهضخامتتواندنمیطراحکنارگذرمجازدادتعازبیشترپره،بیشتریتعدادودهدکاهشحرارتانتقال

.نمایداستفاده

نمونه27سازیشبیهازحاصلنتایجبهتوجهباوفشارافتداشتنبرایگرمایی،چاهمتفاوتفاعارتهندسیپارامترهایپایین،گرماییمقاومت

برایپرهگاموپایهارتفاعپره،ضخامتپره،1/6متر،میلی48برابرگرماییچاهبهینهعملکرد

گرفتهنظردرمترمیلی4ومترمیلی8،مترمیلی.استشده