Enhanced microchannel evaporator with integrated nanostructures in space application

Elektronik cihazların işletim kapasitesinin artması ve elektronik ekipmanların boyutunun değişimi ile birlikte elektronik sanayinde ısıl yönetim önemli bir faktör haline gelmiştir. Elektronik ekipmanların gelecekte ısı yükünün artması ve elektronik ekipmanların boyutların küçülmesi ile birlikte günümüzde kullanılan ticari ısıl yönetim sistemlerinden hava ile soğutma sistemleri yeterli olmayacaktır. Yüksek ısı akılı elektronik ekipmanların performansının artırılması için ve elektronik ekipmanların güvenilir sıcaklık aralığında çalışabilmesi için ısının transfer edilmesi gerekmektedir. Isı tranferinde iyileştirme ekipman boyutlarının küçülmesine ve veriminin artmasına sebep olacaktır. Diğer ısı transfer yöntemleri ile karşılaştırıldığında havuz kaynamanın yüksek ısı akısını düşük duvar sıcaklığı ile transferi nedeni ile en iyi seçenek olmuştur. Buharlaştırıcılar buhar odası ve ısı boru tasarımlarında önemli rol oynamaktadır. Buharlaşma sırasında sıcaklık farkının azaltılması ve ısı akısının artırılması ısı transfer sistemlerine etki eden iki önemli alandır. Bu yüzden havuz kaynama kullanılarak ısı transferini artırmak için özel yüzeyler geliştirilmiştir. Bu özel yüzeyler mikrokanal, sinterlenmiş yüzey ve pin finlerdir. Bu çalışma ile ısı transferinin geliştirilmesi için mikrokanallar üzerinde birden fazla pasif teknik olarak kullanılan nanoyapılar, sinterlenmiş yüzeyler ve pin fin ile sağlanmıştır. Yedi yapı bireysel olarak incelenmiştir. Deneyler bakır malzeme ve gazı alınmış su kullanılarak mikrokanal, sinterlenmiş yüzey ve pin fin (mikro sütunlar) yapıların etkilerini incelemek için yapılmıştır. Kaynama performansı kritik ısı akısı ve ısı transferi katsayısı cinsinden ölçülmüştür. Kritik ısı akısı ve ısı transfer katsayısının bütün değiştirilmiş yüzeyler için düz bakır yüzeye oranla geliştiği görülmüştür.