Efectos de la Adaptación del Ángulo de la Boquilla en la Impactación de Chorro Líquido a Microescala
Autores: Elsinger, Georg; Oprins, Herman; Cherman, Vladimir; Van der Plas, Geert; Beyne, Eric; De Wolf, Ingrid
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Efectos de la Adaptación del Ángulo de la Boquilla en la Impactación de Chorro Líquido a Microescala
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Aumento de la densidad de integración
Soluciones de refrigeración
Impacto directo de chorro de líquido
Separación de boquillas
Tasa de flujo del refrigerante
Simulaciones de dinámica de fluidos computacional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Con la creciente densidad de integración de los componentes electrónicos, la demanda de soluciones de refrigeración capaces de eliminar el calor generado por dichos sistemas crece junto con ella. Se ha demostrado que una respuesta viable a esta demanda es el uso de la inyección de chorro de líquido directo. Si bien este método generalmente se puede escalar para la refrigeración de grandes áreas, esto está restringido por la necesidad de escalar la tasa de flujo del refrigerante. En este estudio, se investigan los beneficios y restricciones de utilizar un aumento en el paso de las boquillas para remediar la creciente demanda de la tasa de flujo total. Con este fin, se valida un modelo contra hallazgos experimentales y luego se utiliza para simulaciones de dinámica de fluidos computacional, explorando los efectos del cambio de paso para diámetros de boquilla a microescala y espacios entre boquilla y objetivo. Se encuentra que, si bien este método es eficiente para ajustar la compensación entre la tasa total de flujo de refrigerante y la caída de presión hasta cierto punto, la ocurrencia de un salto hidráulico en la cavidad causa un deterioro de su efecto para grandes pasos de boquilla.
Descripción
Con la creciente densidad de integración de los componentes electrónicos, la demanda de soluciones de refrigeración capaces de eliminar el calor generado por dichos sistemas crece junto con ella. Se ha demostrado que una respuesta viable a esta demanda es el uso de la inyección de chorro de líquido directo. Si bien este método generalmente se puede escalar para la refrigeración de grandes áreas, esto está restringido por la necesidad de escalar la tasa de flujo del refrigerante. En este estudio, se investigan los beneficios y restricciones de utilizar un aumento en el paso de las boquillas para remediar la creciente demanda de la tasa de flujo total. Con este fin, se valida un modelo contra hallazgos experimentales y luego se utiliza para simulaciones de dinámica de fluidos computacional, explorando los efectos del cambio de paso para diámetros de boquilla a microescala y espacios entre boquilla y objetivo. Se encuentra que, si bien este método es eficiente para ajustar la compensación entre la tasa total de flujo de refrigerante y la caída de presión hasta cierto punto, la ocurrencia de un salto hidráulico en la cavidad causa un deterioro de su efecto para grandes pasos de boquilla.