مقایسه عملکرد خنک کاری در یک میکروکانال با منابع حرارتی گسسته تحت محرک گرادیان فشار و الکترواسمتیکی

دستگاه های الکترونیکی و تجهیزات پیشرفته در حوزه مختلف، بخش هایی دارند که تولید گرما یک ویژگی مشترک بین آن ها است و گاهی اوقات آن قدر شدید است که نیاز به طراحی یک ساختار جدید دارد که بتواند به خنک کردن آن ها کمک کند. با این حال، چالش زمانی پیچیده تر می شود که مقیاس دستگاه در اندازه میکرو یا نانو باشد، جایی که پمپ های معمولی با قطعات الکتریکی نمی توانند عمل کنند. در مطالعه حاضر با استفاده از میکروپمپ های الکترواسمتیک به این مساله پرداخته می شود و اثر زاویه ی میکروکانال و جاذبه بر نرخ انتقال حرارت بررسی می شود. زاویه ی میکروکانال در محدوده ۰ تا ۷۵ درجه و عدد گراشف بین ۰ و ۱۰۰ متغیر است. برای درک بهتر، نتایج حاصل از یک جریان تحت گرادیان فشار خالص با یک جریان الکترواسموتیک خالص مقایسه می شود، در حالی که نرخ جریان ثابت است. شاخص عملکرد حرارتی برای اندازه گیری کارایی الگوهای جریان در هر دو مورد به کار گرفته می شود. تغییرات محاسبه شده از حدود %۱۱ تا بیش از %۴۴ متغیر است که نشان می دهد دو عامل افزایش زاویه میکروکانال نسبت به سطح افقی و کاهش عدد گراشف، رفتار مشابهی دارند و بازده حرارتی را افزایش می دهند.

Keywords:

خنک کننده الکترونیک , الکترواسمتیک , میکروکانال , انتقال حرارت , عدد ناسلت