| Περίληψη: | Τα ηλεκτρονικά ισχύος συναντώνται σε ένα πλήθος από εφαρμογές που σχετίζονται με την ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης, του διαδικτύου, των υπερυπολογιστών αλλά και των τηλεπικοινωνιών και μεταφορών. Η λειτουργία τους είναι συνδεδεμένη με την έκλυση θερμότητας, η οποία οδηγεί στην αύξηση της θερμοκρασίας τους, απειλώντας την αξιοπιστία τους. Το φαινόμενο αυτό εντείνεται από την συνεχή μείωση του μεγέθους τους και αύξηση της ισχύος τους που προκαλεί η τεχνολογική εξέλιξη. Έτσι, οι συμβατικές μέθοδοι ψύξης μη δυνάμενες να ανταποκριθούν στις υψηλές απαιτήσεις απαγωγής θερμότητας δίνουν την θέση τους σε καινοτόμες μεθόδους. Μια τέτοια μέθοδος είναι η ψύξη με ψεκασμό, η οποία είναι από τους πλέον αποτελεσματικούς τρόπους απομάκρυνσης θερμότητας διατηρώντας ταυτόχρονα σε χαμηλά θερμοκρασιακά επίπεδα τις ψυχόμενες επιφάνειες. Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται η μέθοδος ψύξης με ψεκασμό, αναλύονται οι μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας που διέπουν αυτή την μέθοδο και γίνεται επεξεργασία δεδομένων που ελήφθησαν από κλειστό σύστημα ψύξης με ψεκασμό, το ψυκτικό μέσο του οποίου είναι το R410A, με σκοπό την κατανόηση της επίδρασης των παραμέτρων της παροχής ψυκτικού μέσου και του ύψους του ακροφυσίου από την θερμαινόμενη επιφάνεια στην αποτελεσματικότητα της μεθόδου. Ειδικότερα, μελετήθηκαν τέσσερις παροχές από 4,5 μέχρι 7,5 g/s στα ύψη ψεκασμού 15 και 25 mm. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η αύξηση της παροχής επέφερε μείωση της απόδοσης της μεθόδου, ενώ στο ύψος των 25 mm βελτιώθηκαν τόσο οι τιμές της θερμικής ροής όσο και εκείνες της επιφανειακής θερμοκρασίας. Οι θερμικές ροές που επιτεύχθηκαν ξεπέρασαν τα 200 W/cm2, με ταυτόχρονη διατήρηση της επιφανειακής θερμοκρασίας κάτω από τους 37°C. Η ταχύτητα πρόσπτωσης, το πλήθος και η διάμετρος των σταγονιδίων, καθώς και η επιφάνεια διαβροχής, η ανακυκλοφορία στον θάλαμο ψεκασμού και το πάχος του στρώματος ρευστού πάνω από την επιφάνεια συνιστούν σημαντικές παραμέτρους, οι οποίες – επηρεαζόμενες από την παροχή ψυκτικού και το ύψος ψεκασμού – καθορίζουν την απόδοση της μεθόδου ψύξης με ψεκασμό.
|
|---|
