Hydrothermal characterization of metal foam-cladded pin fin array heat sink
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: NURSEL GÜLER
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özgür Bayer
Eş Danışman: İsmail Solmaz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Teknolojinin ilerlemesi elektronik bileşenler için etkili soğutma çözümlerine yönelik talebin artmasına neden olmuştur. Günümüzde ısı kuyuları genellikle aşırı ısının elektronik bileşenlerden çevreye aktarılması için kullanılır. Gelişen teknoloji ile birlikte iğne ve plaka kanatçıklı ısı kuyularının soğutma kapasitesi yetersiz hale gelmiştir. Bu sebeple yeni bir çözüm ihtiyacı zorunluluğu ortaya çıkmıştır. Açık hücreli metal köpükler, elektronik bileşenlerden salınan aşırı ısıyla başa çıkmak için mükemmel adaylardır. Metal köpükler, metallerin yapısal özelliklerini köpüklerin benzersiz özellikleriyle birleştiren büyüleyici bir malzeme sınıfıdır. Hafif, güçlü ve yüksek ısı transfer alanı/hacim oranına sahiptirler. Bu tezin amacı, pim kanatçık dizili ısı kuyusunu alüminyum köpük kaplayarak ısı transfer performansı ve basınç düşüm özelliklerini incelemektir. Sayısal modelin doğrulanabilmesi için bir dizi deney gerçekleştirilmiştir. Sayısal modelin doğrulanmasının ardından, farklı inç başına düşen por sayısı (PPI) değerlerine sahip alüminyum köpüklerin performanslarını karşılaştırmak için bir performans değerlendirme kriteri (PEC) kullanılmıştır. Sayısal model doğrulandıktan sonra, farklı köpük kaplama kalınlıklarının ve gözenekliliğinin ısı transfer performansı ve basınç düşüşü üzerindeki etkilerini görmek için parametrik bir analiz gerçekleştirilmiştir. İncelenen durumların tümü hidrotermal performansta bir artış göstermektedir. Ele alınan geometriler arasında hidrotermal performansta baz duruma göre en fazla %46.5 ve en az %37.5 oranında artış gözlenmiştir.