Study and design of an immersion-cooling system for a computer using numerical and experimental analysis
Sayısal ve deneysel analiz kullanılarak bir bilgisayar için daldırma soğutma sisteminin çalışması ve tasarımı
- Tez No: 830610
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. YASER ALAIWI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 129
Özet
Elektronik sistemlerin soğutulması daha düzgün yapılırsa bilgisayar sistemleri elektriği daha verimli kullanabilir. Bilgisayar ve diğer bazı elektronik cihazlar, termal olarak iletken bir sıvıya veya soğutucuya daldırılarak daldırmalı soğutma yoluyla soğutulabilir. Bu çalışmada, tek fazlı bir daldırılmış soğutma sistemi için benzersiz bir zorlamalı akışlı ve ısı alıcılı soğutma sistemi ve tekniği sunulmaktadır. CPU yüzeyi düz kanatlı bir ısı emici ile kaplanmıştır ve anakartın tamamı 3M Novec 7100'e batırılmıştır; daldırmalı soğutma kullanılırken ısıyı dağıtabilen tasarlanmış bir sıvı kullanılır. ANSYS Multiphysics programı kullanılarak oluşturulan bir simülasyon modeli deneysel bir testle doğrulanır. Tek fazlı bir daldırılmış soğutma sisteminin soğutulmasının sonuçlarını araştırmak için, üç sıvı soğutucu dolaşım hızı ve iki farklı soğutucu malzeme kullanılmıştır. Kesitsel bir görünüm ve ardından 3 boyutlu izotermal yüzey modeli kullanılarak, modelin seçilen ısı dağılımı, farklı sıvı soğutucular ve malzeme akış hızlarıyla incelenmiştir. Simülasyon sonuçları, sıvı soğutucunun daha hızlı hareket etmesi durumunda daha soğuk bir CPU'nun daha düşük bir sıcaklıkta çalışacağını göstermektedir. Ancak sirkülasyon hızının yavaş olması nedeniyle soğutucu akışı engellendi. Ek olarak, ısının eşit olmayan dağılımına ve daha yüksek sıcaklık seviyelerine de katkıda bulundu. En yüksek sıcaklık kaydedildi ve modelin ısı iletiminin dengesiz olduğu tespit edildi. Sonuçların soğutucunun malzemesinden önemli ölçüde etkilenmediğine dikkat edilmelidir. Sistem tasarımcısı, sonuçları güç yoğunluğunu artırmak ve ilgili bilgisayarın ve elektronik cihazların güvenli çalışmasını sağlamak için kullanabilir.
Özet (Çeviri)
Computer systems may be able to use electricity more effectively if cooling electronics systems is done more properly. Computer and some other electronic device could be cooled via immersion-cooling by immersing them in a thermally conductive liquid or coolant. In this study, a unique forced flow and heat sinks cooling system and technique for a single-phase immersed cooling system are presented. The CPU surface is covered with a straight fin heat-sink, and whole mainboard is immersed in 3M Novec 7100, a designed fluid that can disperse heat is utilised while utilizing immersed cooling. A simulation model created utilizing the ANSYS Multiphysics programme is validated by an experimental test. To investigate consequences of a single-phase immersed cooling system's cooling, three liquid coolant circulating speeds and two distinct heat sink material are utilized. utilizing a cross-sectional view and then a 3D isothermal surface model, the heat the model's chosen distribution was examined with different liquid coolants and material flow rates. The simulation results demonstrate that a cooler CPU would operate at a lower temperature if the liquid coolant moved more quickly. However, because of the slower circulation speed, the coolant flow was impeded. Additionally, it contributed to the uneven distribution of heat and higher temperature levels. The greatest temperature was recorded, and it was found that the model's imbalanced heat transmission. It should be noted that results are not considerably impacted by the heat sink's material. The system designer can utilize the results to boost power densify and ensure the secure operation of an associated computer and electronic devices.
Benzer Tezler
- Immersion cooling of suspended and coated nano-phosphor particles for extending the limits of optical extraction of light emitting diodes
Işık yayan diotların (LED) optik ışınmalarındaki engellerin azaltılması ve optik verimin artırılması için askılı ve kaplamalı nano-fosfor parçacıklı yeni kaplama ve sıvı soğutma tekniklerinin kıyaslanması
ENES TAMDOĞAN
Doktora
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ARIK
- Elektrikli araçlar için geliştirilecek hibrit yapılı soğutma sistemi modülünün mekanik performansının araştırılması
Investigation of the mechanical performance of the hybrid cooling system module to be developed for electric vehicles
FURKAN ERGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KENAN TÜFEKCİ
- Ultrasonik emülsiyon sistmeleri için sürücü tasarımı ve ürün çıktılarının çeşitli parametrelere göre incelenmesi
Driver design for ultrasonic emulsion systems and investigation of product output according to various parameters
ERTUĞRUL YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ METİN HÜNER
- Elektrikli araçlar için lityum iyon batarya paketinin termal yönetimi
Thermal management of lithium-ion battery pack for electric vehicles
ZİYAETTİN ATILGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEMİL YİĞİT
- An experimental and numerical investigation of immersion cooled blue LED combined with yag:ce phosphor for thermal, electrical and optical performance
Termal, elektriksel ve optik performans için yag:ce fosfor ile birleştirilmiş sıvı soğutmalı mavi LED'in deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
CEREN CENGİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ARIK