29 تیر 1403
امين شهسوارگلدانلو

امین شهسوارگلدانلو

مرتبه علمی: استادیار
نشانی: دانشگاه صنعتی کرمانشاه - دانشکده مهندسی - گروه مهندسی مکانیک
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی مکانیک
تلفن:
دانشکده: دانشکده مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
مطالعه و بهینه سازی هندسه هیت سینک پره دار جهت افزایش راندمان با استفاده از مواد تغییر فاز دهنده
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
هیت سینک، مواد تغییر فاز دهنده، بهینه سازی، مدلسازی
پژوهشگران شعیب خانمحمدی ()، مسعود مرادی (دانشجو)، امین شهسوارگلدانلو (استاد راهنمای اول)

چکیده

هیت سینک قطعه ای فلزی با رسانش گرمایی بالا است که بر روی پردازنده ها ، چیپ ها یا هر قطعه الکترونیکی که گرما تولید میکند قرار داده می شود تا سطح تماس را با محیط اطراف بیشتر کند و امکان دفع گرمای بیشتری را بدهد تا پردازنده بیشتر از حد استاندارد گرم و دچار کاهش عملکرد و یا حتی سوختگی نشود . از مواد تغییر فاز دهنده در موارد بسیاری از جمله کاربردهای پزشکی، گرمایش و سرمایش، حفاظت گرمایی موادغذایی، منسوجات، ساختمان و ... استفاده می شود .مزیت pcm ها توانایی بالای آن در ذخیره سازی انرژی نهان گرمایی است که می تواند گرمای تولید شده را جذب کند ولی نقطه ضعف آن ها ضریب انتقال حرارت هدایتی پایین چه در حالت جامد و چه در حالت مایع است ، و استفاده از پره ها سبب بهبود این خاصیت می شود . وجود پره ها در ماده pcm گرادیان دمایی را کاهش داده و اجازه می دهد دما را نزدیک نقطه ذوب pcm نگه داشت که حالت بهینه کارکرد pcm است . هدف از تحقیق حاضر عبارت است از بهینه سازی هندسه هیت سینک پره دار حاوی مواد تغییر فاز دهنده. آرایش ها و انواع مختلف پره مطالعه شده و در نهایت، بهترین آرایش انتخاب می شود. فناوری های ذخیره انرژی حرارتی رویکردی نسبتا جدید در کاهش مصرف انرژی و متعادل نمودن آن، کاهش پیک مصرف و افزایش سهم انرژی های تجدید پذیر در تامین انرژی می باشد. با وجود مزایای نسبتا فراوان، هنوز موانع زیادی در مسیر توسعه آن قرار دارد. یکی از فناوری هایی که در زمینه کاهش مصرف انرژی وجود دارد و به سرعت در حال پیشرفت است، استفاده از روش مرسوم خنک کاری با هیت سینک ها و ترکیب آن با مواد تغییر فاز دهنده جهت پایداری دما در قطعات الکترونیکی است. در بردهای الکترونیکی، افزایش دما از مقدار تعیین شده ای که در دیتا شیت محصولات ذکر می شود، باعث آسیب رسیدن به قطعات و سوختن آنها می شود. تولید کنندگان برای افزایش طول عمر و بهبود عملکرد محصولاتشان از هیت سینک ها استفاده می کنند. مواد تغییر فاز دهنده یکی از ابزارهای کارآمد برای ذخیره سازی انرژی حرارتی هستند. عملکرد آنها به این صورت است که با افزایش دما، تغییر فاز داده و انرژی حرارتی را در خود ذخیره میکنند و با کاهش دما این انرژی را آزاد می سازند. انرژی ذخیره شده از طریق گرمای نهان که با تغییر فاز ماده همراه است، به دلیل چگالی بالای ذخیره انرژی گرمایی از اهمیت زیادی برخوردار اس