حل تحلیلی جریان آشفته در یک سیستم خودخنک کن غیرفعال

در این پژوهش قطعه ای مستطیلی شکل در نظر گرفته شده که در آن حرارت تولید می شود و کانال هایی موازی برای خنک سازی قطعه درون آن تعبیه شده است. در یکسری از این کانال ها (کانال های فعال) سیال خنک کن جریان دارد درحالی که در تعدادی دیگر (کانال های غیرفعال) سیال ساکن حضور دارد. کانال های فعال و غیرفعال توسط میکروترموستات های گرمایی به یکدیگر متصل هستند و با بالارفتن شار حرارتی در قسمتی از قطعه، کانال های غیرفعال در همان قسمت از قطعه به کانال فعال تبدیل شده و خنک سازی در قسمت های با شار حرارتی بالا افزایش یافته و درجه حرارت قطعه کاهش می یابد. جریان سیال در این پژوهش دائم و آشفته در نظر گرفته شده و نتایج نشان می دهند که خنک سازی در نقاط عمل کردن ترموستات ها در نزدیک به ورودی کانال ها بهتر و با افزایش شار حرارتی افزایش می یابد. بیشترین اختلاف دمای ماکزیمم در این پژوهش ۱۱/۸ درجه سانتی گراد و برای حالت جریان با افت موضعی و شار حرارتی ۲۱۲۵۰ وات بر مترمربع و در حالتی است که در فاصله ۲۰۰ و ۳۸۰ میلی متری از ابتدای کانال دوم ترموستات ها عمل کرده و مسیر را بازنموده اند. همچنین برای تعداد بازشدگی های برابر در یک کانال و یا چند کانال، بازشدگی ها در یک کانال خنک سازی بیشتری را سبب می شوند.

کلیدواژه ها:

جریان آشفته ، شار حرارتی ، قطعات الکترونیکی ، خود خنک کننده ، غیرفعال