بررسی تاثیر هندسه پره های هیت سینک در فرآیند خنک کاری پردازنده لپ تاپ با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

در این پژوهش به بررسی و شبیه سازی فرآیند خنک کاری پردازنده لپ تاپ پرداخته می شود. هندسه مورد نظر شامل یک لوله حرارتی (هیت پایپ) و یک لوله گرمابر (هیت سینک) دارای پره بوده و شبیه سازی فرآیند خنک کاری در نرم افزار انسیس فلوئنت انجام می شود. با استفاده از نتایج شبیه سازی، تاثیر شش هندسه مختلف برای پره های آلومینیومی هیت سینک، بر میزان خنک کاری و دمای پردازنده لپ تاپ مورد بررسی قرار می گیرد. هندسه های مورد ارزیابی شامل پره های مستطیلی، مثلثی، موج دار، مستطیلی سوراخ دار، مستطیلی پین دار و مستطیلی با زائده است. هوای با سرعت یک متر بر ثانیه از روی پره ها عبور کرده و جریان هوا بصورت آشفته در نظر گرفته می شود. برای تمام هندسه های مورد بررسی، فرض شده است شار گرمایی ۷۰ کیلووات بر متر مربع از لوله حرارتی به بالای هیت سینک انتقال داده می شود. نتایج نشان می دهد استفاده از هندسه پره های موج دار منجر به افزایش انتقال حرارت از روی سطح بالایی هیت سینک و در نتیجه کاهش دمای سطح پردازنده (تا دمای ۶۳ درجه سانتیگراد) می شود. همچنین استفاده از پره های مثلثی منجر به دمای ۱۴۹ درجه روی سطح پردازنده شده که این دما نامناسب بوده و می تواند باعث ایجاد آسیب در آن شود.

کلیدواژه ها:

پردازنده لپ تاپ ، لوله حرارتی ، هیت سینک ، پره ها ، خنک کاری