Elektronik bileşenlerin çapraz akış etkisindeki çarpan jet ile soğutulmasının deneysel incelenmesi
Experimental investigation of electronics cooling with impinging jet and crossflow
- Tez No: 907481
- Danışmanlar: PROF. DR. ORHAN AYDIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 137
Özet
Çarpan jetler; metallerin tavlanması, gaz türbin kanatlarının soğutulması ve yoğun işlem kapasitesine sahip yüksek miktarda ısı üreten elektronik sistemlerin soğutulması gibi çeşitli uygulamalarda sıklıkla kullanılmaktadır. Farklı ısıl yüklere sahip birçok bileşeni üzerinde barındıran elektronik baskı devre kartlarının uzun süre güvenli bir şekilde çalışabilmeleri için elektronik bileşenlerin uygun bir yöntemle soğutulması gerekmektedir. Yüksek ısı üreten bileşenlerin bölgesel olarak çarpan jetler ile diğer bileşenlerin ise kanal akışı (çapraz akış) ile soğutulması konvansiyonel kanal akışı ile soğutmaya alternatif olarak önerilmektedir. Bu tez kapsamında, elektronik bir bileşenin havanın sınırlandırılmış türbülanslı çarpan jet akışı ve kanal çapraz akış ile soğutulması durumunda, farklı jet lüle geometrileri, lüle en-boy oranları, jet/çapraz akış hız oranları ve jet-hedef bileşen mesafeleri için deneysel incelemeler gerçekleştirilmiştir. İlgili parametrelerin akış ve ısı transferi üzerindeki etkileri irdelenerek sunulmuştur. Çarpan jetlerin konvensiyonel kanal akışına kıyasla daha iyi soğutma performansı sağladığı, hız oranının 5 değerinden küçük olduğu durumlarda çapraz akışın jet akış gelişimini etkilediği görülmüştür. Lüle geometrisinde yapılan değişimlerin hedef yüzeydeki ısı transferi üzerinde etkili olduğu ve düşük AR değerlerine sahip lülelerin daha az sapma göstermelerinden ötürü aynı şartlar altındaki dairesel lüleye kıyasla %20-%50 oranında ısı transferini iyileştirdiği bulgusuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Impinging jets are frequently used in various applications such as annealing of metals, cooling of gas turbine blades and cooling of electronic systems that produce high amounts of heat. Electronic printed circuit boards contain multiple parts with different thermal loads and to ensure long-term safe operation, it is crucial to cool the electronic components with an appropriate cooling method. Cooling of high heat dissipating components with local impinging jets and cooling of other components with channel flow (crossflow) is an alternative to conventional channel flow cooling. Within the scope of this thesis, experimental investigations have been carried out for different jet nozzle geometries, nozzle aspect ratios, jet/crossflow velocity ratios and jet to target component distances for electronics cooling with confined turbulent impinging air jet and crossflow. The effects of the described parameters on the flow and heat transfer are examined and presented. It is observed that impinging jets provide better cooling performance compared to conventional channel flow, and crossflow affects jet flow development when the velocity ratio is less than 5. It is found that changes in the nozzle geometry are effective on the heat transfer from the target surface and nozzles with low AR values improve heat transfer by 20% - 50% compared to circular nozzles under the same conditions due to lesser deflection.
Benzer Tezler
- Bilişim sistemlerindeki gelişmelerin işletme yönetimine etkileri, yönetim bilişim sistemleri geliştirme ve bir uygulama örneği
Effects of the evoluation of information systems on management, management information systems development and an example of its application
ZUHAL TANRIKULU
Doktora
Türkçe
1999
İşletmeİstanbul ÜniversitesiOrganizasyon ve İşletme Politikaları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL EREN
- Application of decomposition techniques in turbulent jet plows
Ayrıklaştırma yöntemlerinin türbülanslı jet akışlarına uygulanması
TAMER YILMAZ
Doktora
İngilizce
1998
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KODAL
- An investigation of the effect of diamine type on the structure and water softening performance of polyamide nanofiltration membranes
Diamin tipinin poliamid nanofiltrasyon membranlarının yapı ve performansı üzerine etkisinin incelenmesi
GİZEM DENİZKUŞU
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERİFE BİRGÜL ERSOLMAZ
DR. SİMGE TARKUÇ
- Coumarines as masked phenols for amide functional benzoxazines
Amid fonksiyonlu benzoksazin sentezinde kumarinlerin kullanımı
BÜŞRA GİZEM KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ KIŞKAN
- Fabrication of new generation membranes and their applications in fruit juice industry
Yeni nesil membran üretimi ve meyve suyu endüstrisinde uygulamaları
SOLMAZ ŞEBNEM SEVERCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Mühendislik BilimleriAbdullah Gül ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KEVSER KAHRAMAN
DOÇ. DR. NİĞMET UZAL