بررسی عددی لوله حرارتی نوسانی با تاکیدبر چرخش سیال

کوچک سازی قطعات الکترونیکی مباحث مدیریت گرمایی را بوجود آورده است. لوله های حرارتی نوسانی یکی از کاربردی ترین وسایل واز راهکارهای معقول در مباحث مدیریت گرمایی است. لوله های حرارتی نوسانی با لوله های حرارتی معمولی در طراحی و مشخصه های عملکرد متفاوتند. ساختمان آنها متشکل از تعدادی لوله باریک با پیچ وخمهای زیاد و اواپراتور و کندانسوریست که در خمها قرار گرفته اند. درساختمان آنها از هیچ فتیله ای استفاده نشده است. ساختار ساده و ارزان قیمت، واکنش حرارتی سریع وتوانایی انتقال حرارت بالا، لوله های حرارتی نوسانی را در مقایسه با لوله های حرارتی معمول بسیار جذابتر ساخته است. در تحقیق حاضر ،جریان و انتقال حرارت در لوله های حرارتی باز و بسته به صورت عددی مدل شده است. قانون دوم ترمودینامیک در لوله حرارتی باز مورد مطالعه قرار گرفته واثرات پارامترهای مختلفی همچون نسبت پرشدگی، قطرلوله و جابه جایی اولیه بر روی کارایی php ونرخ آنتروپی تولید شده بررسی شده است. نتایج نشان داده اند که با افزایش نسبت پرشدگی و جابه جایی اولیه نرخ تولید آنتروپی افزایش یافته است. همچنین، اثر سرعت اولیه یکی ازستونهای مایع بر روی بسیاری از پارامترها نیزمورد بررسی قرار داده شده است. علاوه بر اثرات جابه جایی اولیه و قطر ممکن است شرط سرعت اولیه بر دامنه ی بسیاری از پارامترها به شدت تاثیرگذار باشد. این به دلیل انرژی جنبشی اولیه اسلاگهای مایع است که عامل حرکت در لوله های حرارتی نوسانی بسته می باشد. در انتها نیز انتقال حرارت نیز برای سرعتهای اولیه متفاوت محاسبه شده است.