شبیه سازی جریان سیال وانتقال حرارت یک ریزمبدل حرارتی به روش شبکه بولتزمن

امروزه با کوچک شدن پردازنده ها ونیاز به افزایش سرعت آنها به کارگیری ریز مبدل های حرارتی با بازده ی بالا و قابلیت خنک کاری بهتر مورد نیاز است. لذا در اینجا راهکار افزایش انتقال حرارت برای ریز مبدل های حرارتی مربوط به وسیله ی عبور از جریان رام به جریان گذرای شبه متناوب مورد بررسی قرار می گیرد. روش شبکه بولتزمن برای میکرو و نانو کانال ها که اعداد ناسلن بالایی دارند قابل استفاده شده است. لذا روش استفاده شده در حل جریان و انتقال حرارت این ریز مبدل حرارتی برای اینگونه مسائل نیز قابل استفاده شده شده است. در عدد رینولدز برابر 150 جریان ارامش شکل می گیرد اما با افزایش عدد رینولدز به حدود 200 می تواند جریان را از حالت آرام به حالت گذرای (انتقالی) شبه متناوب ببرد که در این حالت نحوه ی خطوط جریان در بین دو پره ی کنار هم وهمچنین خطوط جریان بین پره و دیواره به نوعی تغییر می کند که باعث افزایش انتقال حرارت می گردد. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص شد که استفاده از جریان گذاری شبه متناوب تا 4.5 درصد انتقال حرارت را نسبت به جریان ارام افزایش، و تا 6.33 درصد افت فشار را کاهش می دهد.

Keywords:

شبکه بولتزمن , انتقال حرارت , جریان گذاری شبه متناوب , ریز مبدل حرارتی , پردازنده