여기서 열 싱크 재료 상관 관계 및 제어 방정식에 대한 자세한 내용을 살펴봅니다.
마이크로 채널
총 열 저항:
압력 강하:
수축 및 팽창 계수:
넛셀 수:
마찰 계수 상관 관계:
마이크로 채널 구성에 대한 상관 관계는 다음 형상 및 작동 조건을 따릅니다.
Pin-Fin
총 열 저항:
압력 강하:
수축 및 팽창 계수:
넛셀 수:
인라인에 대한 마찰 계수 상관 관계:
다중에 대한 마찰 계수 상관 관계:
pin-fin 구성에 대한 상관 관계는 다음 형상 및 작동 조건을 따릅니다.
간격띄우기 스트립
총 열 저항:
압력 강하:
수축 및 팽창 계수:
넛셀 수:
마찰 계수 상관 관계:
간격띄우기 스트립 구성에 대한 상관 관계는 적절한 Pr을 사용하여 모든 가스와 대부분의 액체에 적용됩니다.
변수 및 명명법
다음과 같은 공통 변수가 열 싱크 상관 관계에 사용됩니다.
명명법
a는 간격띄우기 스트립 핀 길이(m)입니다.
b는 간격띄우기 스트립 핀 두께(m)입니다.
cpf는 비열(J/kg K)입니다.
d는 지름(m)입니다.
Dh는 유압 지름(m)입니다.
f는 마찰 계수입니다.
H는 핀 높이(m)입니다.
k는 열전도율(W/m K)입니다.
Kc는 급축소 계수입니다.
Ke는 급확대 계수입니다.
L은 흐름 방향의 열 싱크 길이, 즉 가열된 영역의 길이(m)입니다.
Lc는 특성 길이(m)입니다.
N은 핀 수입니다.
NT는 측면 방향의 핀 수입니다.
NL은 흐름 방향의 핀 수입니다.
Nuch는 채널 폭과 높이를 기준으로 한 넛셀 수입니다.
Nud는 지름 d를 기준으로 한 넛셀 수입니다.
NuDh는 유압 지름 Dh를 기준으로 한 넛셀 수입니다.
NuL은 길이 L을 기준으로 한 넛셀 수입니다.
P는 거듭제곱(W)입니다.
Pr은 프란틀 수입니다.
R은 열 저항(K/W)입니다.
Red는 지름 d를 기준으로 한 레이놀즈 수입니다.
ReDh는 유압 지름 Dh를 기준으로 한 레이놀즈 수입니다.
ReL은 길이 L을 기준으로 한 레이놀즈 수입니다.
ST는 원형 Pin-Fin 측면 핀 간격(m)입니다.
SL은 원형 Pin-Fin 스트림 차원의 핀 간격(m)입니다.
s는 간격띄우기 스트립 핀 측면 핀 간격(m)입니다.
t는 기본 두께(m)입니다.
U는 속도(m/s)입니다.
wch는 마이크로 채널 폭(m)입니다.
ww는 마이크로 채널 핀 두께(m)입니다.
W는 열 싱크 폭(m)입니다.
그리스 기호
α 는 핀 특성 길이 Lc 비율에 대한 핀 높이입니다.
β 는 핀 특성 길이 Lc 비율에 대한 측면 핀 간격입니다.
Δp는 압력 강하(Pa)입니다.
ε 은 wch/(wch + ww)로 정의된 기공률입니다.
ν f 는 핀 효율성입니다.
ν o 는 전체 열 싱크 효율성입니다.
γ sf 는 b/a로 정의된 간격띄우기 스트립 핀 폭 대 핀 길이 비율입니다.
λ cp 는 SL/dcp로 정의된 스트림 차원의 피치입니다.
μ 는 점도(kg/m s)입니다.
ρ 는 밀도(kg/m3)입니다.
σ 는 단위 앞면 영역 비율입니다.
아래 첨자
ch는 채널을 나타냅니다.
cp는 원형 pin-fin을 나타냅니다.
f는 유체를 나타냅니다.
s는 솔리드를 나타냅니다.
sf는 간격띄우기 스트립 핀을 나타냅니다.
tot는 합계를 나타냅니다.
참조
최적화 및 비교 연구를 비롯하여 자세한 내용을 알아보려면 다음 자료를 참조하십시오. International Journal of Heat and Mass Transfer. (20 May 2009). Multi-objective thermal design optimization and comparative analysis of electronics cooling technologies. (Publication 52 (2009) 4317-4326). Sidy Ndao, Yaov Peles, Michael K. Jensen.