بررسی عددی عملکرد چاه حرارتی بر مبنای مواد تغییر فاز دهنده دارای نانو ذرات

امروزه یکی از متداولترین راههای دفع حرارت از تجهیزات الکترونیکی، بهکارگیری چاه های حرارتی پرهدار است. یکی از راههای بهبود عملکرد چاههای حرارتی، بهکارگیری موادتغییر فاز دهنده درون آنها میباشد که در این مطالعه با استفاده از روش حل عددی به آن پرداخته شده است. بهمنظور مشاهده تاثیر بهکارگیری مواد تغییر فاز دهنده در چاه حرارتی،عملکرد چاه حرارتی برای دو حالت با مواد تغییر فاز دهنده و بدون آن مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج نشان میدهد که با بهکاربردن مواد تغییر فاز دهنده، عملکرد چاه حرارتی بهبود چشمگیری یافته است. یکی از معایب مواد تغییر فاز دهنده ضریب هدایت گرمایی پایین آنها است که منجر به کاهش نرخ ذوب میشود. یکی از راههای رفع این مشکل افزودن نانوذرات به ماده تغییر فاز دهنده است. در این مطالعه اثر افزودن نانو ذرات اکسید آلومنیوم به ماده تغییر فاز دهنده پارافین نیز بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که با افزودن درصدکم نانوذرات، میتوان عملکرد چاه حرارتی را تا زمان ذوب شدن کامل ماده تغییر فاز دهنده بهبود بخشید. اما با افزایش درصد نانوذرات، نه تنها عملکرد چاه حرارتی بهبود پیدا نمیکند، بلکه افت نیز خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

چاه حرارتی ، ماده تغییر فاز دهنده ، دینامیک سیالات محاسباتی ، نانوذرات