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J-GLOBAL ID：201502203455876948   整理番号：15A0998139

螺旋形状の半径方向流入マイクロチャネル・ヒートシンクにおける単一相の熱伝達と圧力損失に関する実験的研究

Experimental Study of Single Phase Heat Transfer and Pressure Loss in a Spiraling Radial Inflow Microchannel Heat Sink

著者 (2件)： RUIZ Maritza (Univ. California, CA) ,  CAREY Van P. (Univ. California, CA)
資料名： Journal of Heat Transfer  (Journal of Heat Transfer)
巻： 137  号： 7  ページ： 071702.1-071702.8  発行年： 2015年07月 
JST資料番号： C0658A  ISSN： 0022-1481  CODEN： JHTRAO  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 冷却用作動流体が流入する複数の螺旋状マイクロチャネルを有するヒートシンクの熱伝達と圧力損失の特性を実験的に調べた。初めに同ヒートシンクの構造,材料(銅製伝熱面),諸元(6流路,半径1cm,平行平板間隔300μm等)を説明し,熱量,運動量,流速等の解析的表式を示した。次に,実験装置の構成と温度・流量・圧力等の計測手法,実験手順,およびデータの換算処理計算式を示した。同実験による圧力損失~レイノルズ数,流れの可視化画像,平均熱流束~平均壁面温度,平均Nusselt数~レイノルズ数の特性,およびColburn係数,Fanningの摩擦係数,並びに両係数の比(goodnessファクター)等の結果を図示した。1)壁面温度分布の偏差が18%以内に,また熱流束分布の偏差が19%以内であること,2)圧力損失はRuiz&Careyの層流解析モデル値より約75%大きいこと,3)平均熱伝達率は完全発達層流の約4倍となること,4)平板間流路内の二次流れ,非定常流,乱流遷移等を伴う流れにより,goodnessファクター値は発達流れの値と近い値になること等の知見を得た。同実験データを用いて,本ヒートシンク・デバイスの流量387ml/分の条件における平均熱流束113W/cm²,平均表面温度77°C等の性能を試算した。

シソーラス用語： *ヒートシンク ,  *螺旋状 ,  *熱伝達率 ,  *圧力損失 ,  Reynolds数 ,  流れの可視化 ,  熱流束 ,  表面温度 ,  Nusselt数 ,  摩擦係数 ,  層流
準シソーラス用語： *マイクロチャネル・ヒートシンク ,  層流乱流遷移

分類 (1件)： 熱交換器,冷却器  (PA03020G)

タイトルに関連する用語 (8件)： 螺旋 ,  半径方向 ,  流入 ,  マイクロチャネル・ヒートシンク ,  単一相 ,  熱伝達 ,  圧力損失 ,  実験的研究