Solusi sains dan teknologi -- Share Tweet Share 1 Saham 0 Pada bulan Mei 2006, Pojok Perhitungan difokuskan pada perbandingan pendingin cair dengan menggunakan nomor Mouromtseff [1].Untuk fase konveksi paksa tunggal, Mouromtseff menemukan angka kelayakan ini, Mo, mengikuti bentuk di mana ρ, k, cp, dan mewakili densitas, konduktivitas termal, panas spesifik (pada tekanan konstan) dan viskositas dinamis fluida.Eksponen a, b, d, dan e mengambil nilai yang sesuai dengan mode perpindahan panas yang diminati dan korelasi perpindahan panas yang sesuai.Namun, selain kemampuan perpindahan panas fluida, kemampuan cairan untuk menyimpan dan memindahkan panas dari sumber panas dan kinerja hidrolik fluida juga harus dipertimbangkan untuk kinerja sistem yang optimal.
Solusi sains dan teknologi -- Sangat diharapkan untuk memaksimalkan kemampuan perpindahan kalor dan panas sekaligus meminimalkan perilaku hidrolik, yang ditandai dengan penurunan tekanan sistem dan daya pemompaan yang dibutuhkan.Tokoh, FOM, mewakili the hubungan antara sifat termofisik utama untuk tujuan komparatif telah disarankan oleh Yeh dan Chu [2] untuk pendinginan konveksi fasa fase tunggal yang menangkap keinginan ini dimana h adalah koefisien perpindahan panas untuk mode perpindahan panas tertentu, dan P adalah pemompaan yang diperlukan kekuasaan.Daya pemompaan, yang diasumsikan untuk cairan yang mampat adalah di mana laju alir massa, ΔP adalah penurunan tekanan fluida, dan ρ ηp adalah efisiensi pompa.Penurunan tekanan cairan diasumsikan sebagian besar disebabkan oleh kerugian friksional, maka konstanta a dan b bergantung pada apakah alirannya laminar (a = 64, b = 1) atau turbulen (a = 0,316, b = 0,25) [3] .
Solusi sains dan teknologi -- Selanjutnya, ungkapan perpindahan panas standar diasumsikan [4] Persamaan di atas dapat dikombinasikan dan dikurangi dalam bentuk sifat fluida untuk menghasilkan Angka Merit untuk rezim arus berikut: Ungkapan ini (persamaan 9 dan 10) akan digunakan untuk membandingkan berbagai cairan dengan normalisasi FOM untuk cairan tertentu ke FOM untuk air.Tabel 1: Sifat Termofisik Pendingin Terpilih Tabel 1 mencantumkan sifat termofisik untuk cairan terpilih.Gambar 1 menunjukkan perbandingan berbagai cairan terhadap air untuk rezim aliran laminar.Kecenderungan umum untuk cairan berdasarkan FOM mirip dengan perbandingan yang dibuat untuk cairan yang hanya berdasarkan perpindahan panas berdasarkan nomor Mouromtseff [1].
Solusi sains dan teknologi -- Namun, perhatikan bahwa logam cair, satu fluida yang memiliki kadar lebih tinggi dari air, tidak terlalu bagus bila dibandingkan dengan FOM (2.3X) seperti bila dibandingkan dengan bilangan Mouromtseff (64X).Demikian pula, untuk cairan yang memiliki peringkat lebih rendah dari pada air, ada perbedaan yang lebih besar ketika perbandingan didasarkan pada FOM daripada pada nomor Mouromtseff.Hal ini terutama berlaku untuk larutan berair, yang membandingkan secara dekat dengan air jika hanya didasarkan pada perpindahan panas.Gambar 1: Perbandingan Fluida - Aliran LaminarFigure 2 menguraikan perbandingan berbagai cairan dengan air untuk aliran turbulen.
Solusi sains dan teknologi -- Pertama, perhatikan liqui itud logam akan peringkat terbaik jika berdasarkan perpindahan panas saja tapi membandingkan dengan air yang kurang baik bila didasarkan pada FOM.Sekali lagi, seperti perbandingan laminar flow, rasio berdasarkan FOM lebih terasa daripada yang didasarkan pada bilangan Mouromtseff.Gambar 2: Perbandingan Fluida - Arus TurbulenA Gambar Merit untuk membandingkan fluida berdasarkan perpindahan panas konveksi fasa tunggal dan kedua perilaku kalor dan hidrolik telah dipresentasikan.Namun, seperti yang diuraikan pada Pojok Perhitungan Mei 2006, penting untuk diingat bahwa cairan pendingin tidak dapat dipilih berdasarkan FOM saja; Faktor lain seperti kompatibilitas bahan, biaya, dan pertimbangan lingkungan juga harus dipertimbangkan [1,5].
Solusi sains dan teknologi -- Referensi Simons, R.E., "Membandingkan Tingkat Transfer Panas Cairan dengan Menggunakan Nomor Mouromtseff," ElectronicsCooling, Vol.12, No.2, Mei 2006.Yeh, L.-T.
Solusi sains dan teknologi -- dan Chu, R.C., "Manajemen Termal Peralatan Mikroelektronik - Teori Perpindahan Panas, Metode Analisis, dan Praktik Perancangan," ASME Press, NY, 2002, hlm.261-265.White, F.M., "Mekanika Fluida," McGraw-Hill Book Company, NY, 1979.Incropera, F.P.
Solusi sains dan teknologi -- dan DeWitt, D.P., "Dasar-dasar Heat and Mass Transfer - Edisi Ketiga," John Wiley and Sons, NY, 1990.Mohapatra, S.C., "Sekilas Cairan Pendingin untuk Pendingin Elektronik," ElectronicsCooling, Vol.12, No.2, Mei 2006.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar