슬롯제트가 플레이트 히트싱크 열성능 및 유동 균일성에 미치는 영향 (Effects of the Slot Jet on the Thermal Performance of Plate Heat Sinks and the Flow Uniformity)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 48권 / 3호 / 149 ~ 157페이지
· 저자명 : 김민창, 도규형, 최병일, 한용식, 유화롱, 김창현, 김태훈

초록

본 연구에서는 슬롯제트 유동이 플레이트 히트싱크 열성능에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 실험을 위해 40 × 40 mm 크기의 히터와 플레이트 히트싱크를 설치한 뒤, 윈드터널과 슬롯노즐을 통해 5, 10, 20, 30, 40 mm 폭의 슬롯제트를 형성하여 히트싱크에 분사하였다. 이 때, 히트싱크 휜 높이는 5, 10, 20 mm로 조절되었다. 히트싱크의 열성능은 윈드터널의 출구부 압력과 주변 대기압과의 차이로 산출된 압력강하량과 히터에 가해진 열량 및 히터 온도로 정의된 열저항으로 평가되었다. 실험 결과, 동일 압력강하량 대비 열저항이 최소화되는 최적 슬롯폭이 존재함이 확인되었으며, 이는 히트싱크에 충돌하는 유동이 균일해지는 지점과 일치함을 발견하였다. 또한, 최적 슬롯폭은 히트싱크 휜 높이가 높아질수록 증가하는 점을 확인하였다.

영어초록

In this study, the effects of the slot jet flow on the thermal performance of plate heat sinks are investigated. Heat sink experiments are conducted using heat sinks and heaters whose dimensions are 40 × 40 mm. A slot nozzle installed at the exit of a wind tunnel is used to form a slot jet flow that is blasted onto the plate heat sink. For the parametric study, the slot width is changed from 5 mm to 40 mm, while the fin height is changed from 5 to 20 mm. The thermal performance of the plate heat sink is evaluated using the pressure drop and thermal resistance. The experiments demonstrate the existence of an optimal slot width where the thermal resistance is minimized at the same pressure drop. Further, the optimal slot width increases with the fin height of the heat sink.

참고자료

· 없음