RESEARCH OF THE EFFECT OF FIN DESIGN ON THE COOLING OF HEATED ELECTRONIC COMPONENTS IN A CHANNEL WITH IMPINGING JET-CROSS FLOW
Özet
Elektronik bileşenler düşük voltaj akımda çalışırlar. Aşırı ısı, donanımların elektrik direncini düşürerek akımı artırır. Bunun sonucu olarak da cihazın performansında düşüş gözlenir. Bu durumu önlemek için elektronik elemanın ideal çalışma sıcaklığında olması gerekir. Çarpan jet-çapraz akış uygulamasıyla ısı transferi iyileştirilerek soğutma miktarı artırılmakta ve istenen verimli bir soğutma sağlanabilmektedir. Sunulan çalışmada, kanalda bulunan sabit ısı akısına sahip bakır plakalı oyuk desenli yüzeylerden olan ısı transferi çarpan jet-çapraz akış kullanılarak sayısal olarak araştırılmıştır. Sayısal inceleme, sürekli ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin k-ε türbülans modelli Ansys-Fluent bilgisayar programının kullanılarak çözülmesiyle gerçekleştirilmiştir. Kanaldaki akışı ısınmış desenli yüzeylere yönlendirebilmek amacıyla 45o, 60o ve 90o açılı ve D jet giriş çapı uzunluğunda kanatçık, çarpan jet yüzeyiyle yatay olarak kanala yerleştirilmiştir. Kanalda kullanılan akışkan su olup, kanalın alt ve üst yüzeyleri ve kanatçık adyabatiktir. Oyuk desenli yüzeyler, sabit 1000 W/m2 ısı akısına sahiptir. Jet-plaka arası uzaklık 60 mm olup, jet Reynolds sayısı aralığı 7000-11000’ dir. Çalışmanın sonuçları, literatürdeki çalışmanın deneysel sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve birbirleriyle tutarlı oldukları belirlenmiştir. Sonuçlar, her bir oyuk desenli yüzey için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklık değişimleri olarak sunulmuştur. Re = 9000’ de 45o, 60o ve 90o kanatçık açılı ve kanatçıksız
