Al2O3-SU VE SiC-SU nano akışkanları ile soğutulan CPU ısı alıcısının ısıl performansının deneysel olarak incelenmesi

Elektronik bileşenler, azaltılmış kullanım ömrü/verimlilik gibi ana dezavantajlardan ve kaçınılmaz yüksek sıcaklıklar nedeniyle artan ısıl etkilerden önemli derece etkilenmektedir. Bu nedenle, bu sorunları çözmek için, sıcaklık artışını kontrol etmek, biriken ısıyı toplamak ve yüksek güçlü elektronik bileşenlerin performansını artırmak için verimli ve güvenilir soğutma yöntemleri kullanmak önemli bir konudur. Bu çalışmada, bir merkezi işlem biriminin (CPU) soğutulması nanoakışkan tabanlı bir mini kanallı ısı alıcının yardımıyla incelenmiştir. Isı akısı (6000, 7000, 8000 ve 9000 W/m²), nano-akışkan yüzdece kütlesel franksiyon oranı (%0,2 ve %0,4) ve soğutucu akışkanın debisi (60, 75, 85 ve 105 ml/dak) değişken parametreler olarak incelenmiştir. CPU yüzey sıcaklığı, ısıl direnç ve ısıl verim gibi parametreler incelenmiştir. Deneysel veriler, uygulanan 9000 W/m²'lik bir ısı akısında ve 60 ml/dak 'lık bir akış debisinde, maksimum CPU sıcaklığı 41,4°C olarak elde edilmiştir. CPU yüzey sıcaklıkları %0,2 SiC/saf su ve %0,2 Al2O3/saf su için; sırasıyla 2 ve 3 °C ve %0,4 SiC/saf su ve %0,4 Al2O3/saf su için sırasıyla; 4 ve 5°C azalmıştır. Fan ve sıvı soğutma olduğu durumda, %0,2 SiC/saf su, %0,2 Al2O3 /saf su, %0,4 SiC/saf su ve %0,4 Al2O3/saf su soğutucu akışkan ısıl verimleri, saf suyun ısıl verimine göre sırasıyla; %20,7, %35,5, %42 ve %48,1 arttığı görülmüştür. %0,4 Al2O3/saf suyun ortalama ısıl direnç (Rth) değerleri, akış debisinin 60 ml/dak'dan 105 ml/dak'ya artmasıyla, saf suyun ısıl direncine göre, sırasıyla %13,15, %20,27, %27,61 ve %36,42 oranında azalmıştır.