Dergiler / El-Cezerî Journal of Science and Engineering / 2021 / Cilt: 8 - Sayı: 3

Bir Mikro Işlemcinin Soğutulmasi için Etilen ile Çalışan bir Mikro Kanallı Isı Değiştiricisinin Tasarımı ve Simülasyonu

Design and Simulation of a Microchannel Heat Exchanger for Cooling a Micro Processor Using Ethylene

Sayfa
1243–1253
DOI
—

Özet

Bu çalışmada hava soğutmalı mikroişlemcili ısı emiciler mikrokanallı bir ısı değiştirici önerilmiştir. Flo- EFD yazılımı kullanılarak akış ve ısı transferi simülasyonları yapılmıştır. Öncelikle hava soğutmalı soğutucu için bilgisayar kasasındaki hava havmi ve mikroişlemcinin sıcaklık dağılımı elde edilmiş, ardından fan yardımı ile dışarıdan gelen havanın akış yolları gözlemlenmiştir. Daha sonra önerilen mikrokanallı ısı değiştiricisi kullanılan sistem aynı işlemlere tabi tutulmuş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda mikrokanallı ısı değiştiricinin işlemci sıcaklığını 54-55 °C'den 18-19 °C'ye düşürdüğü ortaya çıkmıştır. Soğutucunun çıkarılmasının, dış ortamdan çekilen havanın bilgisayar kasasındaki diğer ısı üreten elemanlar etrafında daha verimli bir şekilde dolaşmasına izin verdiği de gözlemlenmiştir. Böylelikle bilgisayar kasası içerisinde daha homojen ve daha düşük sıcaklık dağılımı elde edilmiştir.

Abstract

n this study, a microchannel heat exchanger was proposed instead of a conventional air-cooled heat sink in order to obtain uniform surface temperature distribution. In addition, flow and heat transfer simulations were performed using Flo-EFD software. First, the temperature distribution of the air domain and microprocessor in the computer case was obtained. Afterward, the system with the proposed microchannel heat exchanger was subjected to the same processes, and the results were compared. As a result of the study, it was revealed that the microchannel heat exchanger reduced the processor temperature between 54-55 °C and 18-19 °C. It has also been observed that removing the heat sink allows the air drawn from the outside environment to circulate more efficiently around other heat-generating elements in the computer case. Hence, a more homogeneous and lower temperature distribution within the computer case was obtained.