بهبود راندمان انتقال حرارتی ترموالکتریک در خنک کاری سی پی یو ها با استفاده از نانو سیال

با گسترش فزاینده تکنولوژی در الکترونیک، قطعات مورد کاربرد این صنعت روز به روز کوچکتر و توان تولیدی آن ها افزایش یافته است. از این رو استفاده از روش های نوین برای خنک کردن این قطعات امری اجتناب ناپذیر است. ترموالکتریک ها در این زمینه می توانند به عنوان پتانسیلی که حرارت تولیدی پردازنده ها را دفع کند استفاده شوند. در این تحقیق که به صورت آزمایشگاهی انجام شده سعی شده است که با استفاده از نانوسیال بوهمیت، سطح گرم ترموالکتریک را که تاثیر مستقیم در دمای سطح سرد آن دارد خنک شود. در این تحقیق از سه کانال که به صورت مستقیم، حلزونی و ساده طراحی شده بودند استفاده شد. نانوسیال بوهمیت به دلیل پایداری آن در غلظت های 01/0، 1/0 و 5/0 درصد وزنی مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش ها در دبی های مختلف و برای دو توان ورودی w30 و w40 که معمولا در پردازنده ها تولید می شوند، تکرار شده اند. نتایج نشان می دهد که افزایش غلظت نانوسیال می تواند باعث افزایش ضریب انتقال حرارت تا 38 درصد و کاهش دمای سطح گرم ترموالکتریک تا 8/7 درصد شود. البته در کانال ساده نانوسیال 1/0 درصد وزنی بیشترین انتقال حرارت را در مقایسه با دیگر نانوسیالات دارا می باشد. کاهش دمای سطح گرم ترموالکتریک در توان w30 موجب کاهش اختلاف دمای دو سطح ترموالکتریک می شود. در توان w40 اختلاف دمای سطوح ترموالکتریک منفی شده که موجب غالب شدن اثر فوریه بر ترموالکتریک می شود. کاهش دمای سطح گرم ترموالکتریک موجب کاهش دمای پردازنده می شود. همچنین افزایش دبی جریان از liter/min6/0 تا liter/min2/0 باعث افزایش ضریب انتقال حرارت تا 2/37 درصد می شود. کانال مستقیم نیز بهترین عملکرد را در مقایسه با دیگر کانال ها از خود نشان می دهد.