전산유체해석을 이용한 수냉식 히트싱크 방열특성에 관한 연구 (A Study on Heat Dissipation Characteristics of the Water Cooling Heat Sink using Computational Fluid Dynamics)

서지정보

· 발행기관 : 한국에너지학회
· 수록지 정보 : 에너지공학 / 32권 / 1호 / 111 ~ 120페이지
· 저자명 : 정남균

초록

본 연구에서는 식물재배용 LED램프의 방열에 활용하기위한 수냉식 히트싱크의 냉각유로 구조를 전산유체해석 을 이용한 방열특성 비교를 통해 제안하였다. 냉각수가 방열판 외곽에서부터 내부로 흐르도록 설계한 경우와 방 열판 내부에서부터 외곽으로 흐르도록 설계한 경우에 대하여 해석을 수행한 결과 후자의 경우가 더 좋은 냉각특 성을 보였다. 히트싱크를 직렬로 연결하여 냉각수를 구동시킬 때 히트싱크에서 발생할 수 있는 최대온도를 예측 하기 위하여, 냉각수 유입온도 및 발열부 발열량에 따른 해석을 수행하였다. 방열판에서 발생하는 최대온도와 냉각수 출구온도가 냉각수 유입온도 및 발열량에 선형적으로 비례하여 증가함을 알 수 있었고, 해석 결과를 토 대로 관계식을 도출하였다.

영어초록

In this study, the structure of flow path in the water-cooled heat sink, which can be used for heat dissipation of the LED lamp for plant cultivation, was proposed through comparison of heat dissipation characteristics using CFD. The case that cooling water flows from the inside of the heat sink to the outside shows better results than the case that it flows from the outer edge of the heat sink. In order to predict the maximum temperature when the heat sink is connected in series, calculations were performed according to the inlet temperature of the coolant and the amount of heat generated by the heating part. The maximum temperature of the heat sink and the coolant outlet temperature increase linearly in proportion to the coolant inlet temperature and the amount of heat generated. Relational equations based on the analysis results were presented.

참고자료

· 없음