Analisi sperimentale e computazionale del trasferimento di calore di un dissipatore di calore

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Overview

La corretta dissipazione dell'energia termica da un sistema è sempre un requisito per molte apparecchiature e industrie. Qualsiasi dispositivo che funziona utilizzando una fonte di alimentazione esterna genera sempre calore. Il calore generato in questi sistemi deve essere espulso nell'ambiente circostante. La massimizzazione della superficie dei dispositivi in genere aumenta il tasso di raffreddamento. Tuttavia, rende il sistema ingombrante. Pertanto, un corretto utilizzo della superficie del sistema è un parametro importante per avere un sistema di dissipazione del calore efficiente. È sempre stato auspicabile avere un dissipatore di calore in tutti i dispositivi che occupi il minimo spazio con la massima efficacia. Il presente lavoro analizza la fisica del trasferimento di calore coniugato in un sistema tridimensionale di pinne in alluminio, con l'aria come fluido di lavoro. È stato utilizzato un solutore di volume finito, ANSYS Fluent, per simulare una disposizione sfalsata di alette a spillo su una piastra di base. Il solutore è stato convalidato utilizzando i dati sperimentali. L'analisi termica è stata eseguita su alette con diverse sezioni trasversali. Sono state prese in considerazione alette con sezioni trasversali circolari, esagonali, pentagonali, triangolari e a forma di goccia con varie velocità di ingresso.