Resumen

Se realizó un estudio computacional para investigar el rendimiento térmico de las nanopartículas de hidrato de sal S44 a base de agua como material de cambio de fase (PCM) en un disipador de calor de microcanal. Se aplicó una disipación de calor constante en la pared superior del disipador de calor. La convección interna forzada del flujo de la lechada de PCM se realizó mediante un enfoque homogéneo. Se utilizaron tres parámetros de rendimiento térmico, incluidos la relación de eficacia, el índice de rendimiento y el número de mérito, para cuantificar el rendimiento de refrigeración del S44 para diversas concentraciones de las nanopartículas de PCM. El rendimiento térmico de la lechada de hidrato de sal S44 también se comparó con un estudio similar realizado para la lechada de nanopartículas de ácido láurico encontrado en la literatura. Se identificaron condiciones operativas específicas. El hidrato de sal S44 proporcionaría un mejor rendimiento térmico que el ácido láurico, y viceversa. Por último, se han desarrollado correlaciones del número de Nusselt para el disipador de calor PCM de microcanal para números de Reynolds en el rango de 12,23 a 47,14 y números de Prandtl en el rango de 3,74 a 5,30. Se proporciona una directriz de diseño para la fabricación de partículas de PCM y disipadores de calor de microcanal. Con esta directriz, se maximiza la capacidad de absorción de calor del disipador y se minimizan la potencia de bombeo y las pérdidas relacionadas con la adición de las partículas.

• Materias:Reacciones químicas Electroquímica Biología molecular Química analítica Química de los alimentos
• Subjects:Chemical reactions Electrochemistry Molecular biology Analytical chemistry Food chemistry
• Palabras claves:disipador de calor, rendimiento térmico, lechada de nanopartículas de ácido láurico, disipador de calor pcm de microcanal, nanopartículas de hidrato de sal s44, lechada de hidrato de sal s44, disipación constante de calor, correlaciones del número de nusselt, flujo de lechada pcm, condiciones específicas de funcionamiento
• Keywords:heat sink, thermal performance, lauric acid nanoparticle slurry, microchannel pcm heat sink, salt hydrate s44 nanoparticles, salt hydrate s44 slurry, constant heat dissipation, nusselt number correlations, pcm slurry flow, specific operating conditions