Estudios Experimentales y Analíticos de la Transferencia de Calor por Flujo Recíproco en un Dispositivo de Bucle Recíproco para la Refrigeración de Electrónica
Autores: Alam, Mohammad Didarul; Almas, Majid; Soleimanikutanaei, Soheil; Cao, Yiding
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estudios Experimentales y Analíticos de la Transferencia de Calor por Flujo Recíproco en un Dispositivo de Bucle Recíproco para la Refrigeración de Electrónica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Gestión térmica
Electrónica
Bucle de calor impulsado por mecanismo de reciprocación
Uniformidad de temperatura
Transferencia de calor
Resultados experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La gestión térmica de la electrónica es esencial, ya que su vida útil y fiabilidad dependen en gran medida de su temperatura de funcionamiento y de la uniformidad de la temperatura. En este sentido, se ha inventado la tecnología de Bucle de Calor Impulsado por Mecanismo Recíproco (RMDHL) que muestra potencial para convertirse en un sistema de refrigeración de alto flujo de calor efectivo. En este artículo, se estudia experimental y analíticamente el rendimiento de un bucle de refrigeración recíproco, en términos de transferencia de calor y distribución de temperatura. Los resultados experimentales mostraron que, a medida que aumenta la amplitud del flujo recíproco, la temperatura de la superficie del bucle disminuye y la uniformidad de la temperatura a lo largo del bucle mejora. Sin embargo, en contraste con el efecto de la amplitud, una frecuencia más alta no necesariamente mejora la uniformidad de la temperatura, aunque la temperatura de la sección del condensador puede ser más baja. Además, la temperatura de la sección adiabática parece ser insensible a la frecuencia recíproca. Los resultados experimentales se resumieron en una correlación semi-empírica que demuestra ser una herramienta de diseño útil para la comunidad de ingenieros térmicos. Además, los resultados analíticos proporcionan requisitos de diseño críticos que deben considerarse durante el diseño del sistema de Bucle de Calor Impulsado por Mecanismo Recíproco (RMDHL).
Descripción
La gestión térmica de la electrónica es esencial, ya que su vida útil y fiabilidad dependen en gran medida de su temperatura de funcionamiento y de la uniformidad de la temperatura. En este sentido, se ha inventado la tecnología de Bucle de Calor Impulsado por Mecanismo Recíproco (RMDHL) que muestra potencial para convertirse en un sistema de refrigeración de alto flujo de calor efectivo. En este artículo, se estudia experimental y analíticamente el rendimiento de un bucle de refrigeración recíproco, en términos de transferencia de calor y distribución de temperatura. Los resultados experimentales mostraron que, a medida que aumenta la amplitud del flujo recíproco, la temperatura de la superficie del bucle disminuye y la uniformidad de la temperatura a lo largo del bucle mejora. Sin embargo, en contraste con el efecto de la amplitud, una frecuencia más alta no necesariamente mejora la uniformidad de la temperatura, aunque la temperatura de la sección del condensador puede ser más baja. Además, la temperatura de la sección adiabática parece ser insensible a la frecuencia recíproca. Los resultados experimentales se resumieron en una correlación semi-empírica que demuestra ser una herramienta de diseño útil para la comunidad de ingenieros térmicos. Además, los resultados analíticos proporcionan requisitos de diseño críticos que deben considerarse durante el diseño del sistema de Bucle de Calor Impulsado por Mecanismo Recíproco (RMDHL).