Perda de carga e resistencia convectiva de dissipadores de calor considerando regiões de folga
Cristina Autuori Tomazeti
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch)
T/UNICAMP T591p
Campinas, SP : [s.n.], 2002.
161p. : il.
Orientador: Carlos Alberto Carrasco Altemani
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Resumo: Um modelo compacto foi utilizado para prever a perda de carga e a resistência térmica convectiva de dissipadores de calor com aletas retas. Eles foram montados num duto retangular nas configurações sem folga, com folga lateral, de topo ou folga combinada. As predições do modelo compacto...
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Resumo: Um modelo compacto foi utilizado para prever a perda de carga e a resistência térmica convectiva de dissipadores de calor com aletas retas. Eles foram montados num duto retangular nas configurações sem folga, com folga lateral, de topo ou folga combinada. As predições do modelo compacto foram comparadas com medidas experimentais. Foi efetuada uma montagem experimental onde foram ensaiados três dissipadores com escoamento forçado de ar. A seção do duto retangular foi ajustada de forma a permitir as regiões de folga. Nas configurações com folga, parte do escoamento de ar escoa através dos canais formados pelas aletas e o restante sofre desvios para as regiões de folga. Em cada um desses ramos paralelos do escoamento, a perda de carga é a mesma e pode ser determinada através do método compacto utilizado. Este método foi baseado em correlações apropriadas para diversos mecanismos de perda de carga e gera um sistema de equações algébricas não lineares. Este sistema foi resolvido através de um método iterativo de solução, baseado no algoritmo SIMPLE. Os resultados obtidos com o modelo compacto foram comparados com os testes experimentais efetuados neste trabalho e com dados a literatura. Conhecendo o escoamento através dos canais aletados do dissipador, o modelo utilizado pode calcular a sua resistência convectiva com correlações de transferência de calor. Esse valor foi comparado com medidas experimentais efetuadas num dissipador de alumínio. Nestes testes, um aquecedor elétrico foi colado na face inferior da base do dissipador. O aquecedor era menor que a base e por isso a sua resistência térmica até a face convectiva era composta por uma parcela condutiva e outra de espalhamento. Com base em trabalhos da literatura, valores estimados desta resistência foram calculados e comparados com as medidas experimentais
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Abstract: A compact model to predict the pressure drop and convective thermal resistance of finned heat sinks was used. Configurations without bypass area, with lateral bypass and combined bypass were considered. Comparisons between solutions obtained from compact model with those from experimental...
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Abstract: A compact model to predict the pressure drop and convective thermal resistance of finned heat sinks was used. Configurations without bypass area, with lateral bypass and combined bypass were considered. Comparisons between solutions obtained from compact model with those from experimental procedures, using three heat sinks under forced airflow, were performed. The duct transversal area was set in a way to observe the bypass regions. In configurations with bypass part of the air flows between the fins and the remaining air flow goes through the bypass regions. The pressure drop, which is constant in this case, can be determined via the compact model, based on correlations represented by a non-linear algebraic equations system solved by using SIMPLE algorithm. Experimental results presented in this work were compared with both compact model and the literature. Knowing the airflow through the finned of the heat sink, the presented model can calculate its convective resistance using correlations of heat transference. This value was compared with effected experimental measures in an aluminum heat sink. In those tests, an electric heater was glue in the inferior face of the base of the heat sink. The heater was shorter than the base, therefore its thermal resistance in the convective face was composed by two parcels, one due to conduction and the other related to spreading. Values of this thermal resistance based on literature, were calculated and compared with experimental data
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Perda de carga e resistencia convectiva de dissipadores de calor considerando regiões de folga
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