انتقال حرارت جابجایی آزاد از یک مخزن حرارتی با پره‌های توخالی دایره‌ای و سوراخ دار

آزمایش‌ها بر روی انتقال حرارت جابجایی آزاد از سینک حرارتی با پره دایره‌ای تحت اثر هندسه ، شار حرارتی و جهت گیری آن انجام شده است. وابستگی هندسی اتلاف گرما از چاه های حرارتی که در آن به طور گسترده پره های پین حلقوی تو خالی از هم فاصله گرفته و دارای یک ترکیب نامنظم است، در یک پایه گرم شده از سطح ثابت مورد بحث قرار می‌گیرد. در دامنه تست شده از عدد رایلی، ، مشاهده شد که بازده پره پین ثابت چاه حرارتی برای جهت بالا و جهت جانبی، دارای یک ماهیت رقابتی است، که بسته به عدد رایلی و به طور کلی ضرایب انتقال حرارت بالاتر نسبت به آن‌هایی که پره توخالی سوراخ دار در هر دو آرایش وجود دارند نشان می‌دهد. با این حال، برای تمامی چاه های حرارتی تست شده با پره پین دار توخالی / سوراخ دار، عملکرد برای جهت گیری جانبی نسبت به جهت رو به بالا بهتر می‌باشد. این استدلال با مشاهده این که ضریب تقویت حدود است بسته به نسبت قطر پین توخالی تایید می‌شود. در همین حال، چاه حرارتی با نسبت قطری پین توخالی بالاتر، ضریب انتقال گرما بیشتری را نسبت به حالت کوچکتر برای جهت گیری به بالا دارا بود و موقعیت برای جهت گیری جانبی معکوس

Experiments were performed on natural convection heat transfer from circular pin fin heat sinks subject to the influence of its geometry, heat flux and orientation. The geometric dependence of heat dissipation from heat sinks of widely spaced solid and hollow/perforated circular pin fins with staggered combination, fitted into a heated base of fixed area is discussed. Over the tested range of Rayleigh number, 3.8   ×   ۱۰ ۶   ≤   Ra   ≤   ۱.۶۵   ×   ۱۰ ۷ , it was found that the solid pin fin heat sink performance for upward and sideward orientations shows a competitive nature, depending on Rayleigh number and generally shows higher heat transfer coefficients than those of the perforated/hollow pin fin ones in both arrangement. For all tested hollow/perforated pin fin heat sinks, however, the performance for sideward facing orientation was better than that for upward facing orientation. This argument is supported by observing that the augmentation factor was around 1.05 – ۱.۱۱ , depe