تحقیق تجربی تاثیر نانو سیال آب-اکسید مس در لوله های حرارتی cpu ها

خنک کاری برای حفظ عملکرد مطلوب تجهیزاتی مانند کامپیوترها، قطعات الکترونیکی، موتورهای خودرو و لیزرها یا اشعه های x با توان بالا ضروری است. با افزایش بی سابقه در بارهای گرمایی (در برخی از حالات بیش از 25کیلو وات) و شارهای گرما که به علت توان بیشتر و یا اندازه های کوچکتر این محصولات می باشد، خنک کاری یکی از مشکلات فنی مهم رویارو با صنایعی مانند میکرو الکترونیک، حمل و نقل، ساخت و دفاع می باشد. برای مثال صنعت الکترونیک کامپیوترهایی باسرعت های تند تر، اندازه های کوچک تر تولید نموده است که منجر به ایجاد بارهای گرمایی، شارهای گرمایی و نقاط داغ محلی بیشتر در تراشه ها شده است. لوله های گرمایی به دلیل اندازه بسیار کوچک، نداشتن سر و صدا، قابلیت استفاده در محدوده بالایی از دمای کاری در صنایع بسیاری به خصوص در صنایع الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرد. در این پایان نامه از یک کولر که شامل 2 لوله حرارتی u شکل و 31 پره و یک فن است، برای خنک کاری cpu کامپیوترهای pc که به وسیله یک هیتر مدل شده است استفاده می گردد. در این پایان نامه موارد زیر بررسی می شود: • بررسی اثر درصد وزنی نانو سیال بر مقاومت حرارتی لوله های حرارتی • بررسی اثر درجه حرارت منبع گرم بر مقاومت حرارتی لوله های حرارتی • بررسی اثر درجه حرارت منبع سرد بر مقاومت حرارتی لوله های حرارتی علاوه بر آب مقطر به عنوان سیال عامل درصدهای وزنی اسمی 0/1 و 0/3 و 0/5 و 1 نانو اکسید مس آزمایش می شود. آزمایش در 4 توان ورودی مختلف 25 و 50 و 75 و 100 وات انجام می شود. همچنین لوله حرارتی در زوایای مختلف آزمایش می شودکه تاثیر تغییر زاویه مشخص شود. برای بررسی تاثیر دمای منبع سرد، آزمایش در دو سرعت مختلف فن ( برای کولر با فن و فین ) و سه دمای مختلف منبع سرد 2/5 و 14 و 25 درجه سیلسیوس ( برای تک لوله حرارتی بدون فن و فین ) انجام شد. با افزایش دمای منبع سرد لوله حرارتی عملکرد بهتری داشت. نشان داده شد که با افزایش توان ورودی (افزایش دمای منبع گرم) مقاومت حرارتی کاهش می یابد و کولر عملکرد بهتری دارد همچنین هرچه دمای منبع سرد افزایش می یابد یکنواختی دما در طول لوله بیشتر شده و لوله حرارتی عملکرد بهتری خواهد داشت. مشاهده می شود بهینه ترین درصد وزنی اسمی نانو اکسید مس، ( 1 درصد وزنی ) است که مقاومت حرارتی لوله را به طور میانگین 35 درصد کاهش می دهد. درصد وزنی بعدی 0/1 درصد است که کاهش مقاومت حرارتی میانگین 28 درصد را ایجاد می کند.