Simulación de un micro-evaporador para un micro-tubo horizontal circular de 1-mm



Título del documento: Simulación de un micro-evaporador para un micro-tubo horizontal circular de 1-mm
Revista: Revista de ciencias tecnológicas
Base de datos:
Número de sistema: 000533184
ISSN: 2594-1925
Autores: 1
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3
4
5
Instituciones: 1CARHS,
2Energy Technologies Department, ENEA, Via Anguillarese 301, 00123, Roma, Italia,
3Energy Technologies Department,
4Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Campeche, Predio s/n Col. ExHacienda Kalá, 24085 Campeche, Campeche, México,
5COARA, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Carr. Cedral Km 5+600, 78700 Matehuala, San Luis Potosí, México,
Año:
Volumen: 6
Número: 2
Paginación: 250-250
País: México
Idioma: Inglés
Resumen en inglés Flow boiling into micro-channels is a good option of cooling solutions for electronic devices. Numerical simulations allow designing correctly before manufacturing. In this paper, the results of a steady-state one-dimensional simulation are presented for a single horizontal circular 1-mm tube. Through the refrigerant flows, two regions are distinguished: subcooled liquid flow and two-phase flow. Typical equations and correlations have been used for subcooled liquid flow; while one theoretical model has been used for two-phase flow. The results presented here are those by using perfluorohexane, which is used in the formulation of FC-72, a refrigerant for cooling electronic devices. For the range of tested parameters, the next conclusions come: i) from the point of view of choosing the pump, the highest subcooled level, and inlet pressure should be preferred; ii) in order to avoid the critical heat flux condition, the lowest inlet pressure should be preferred; iii) there is a contradiction for choosing the right inlet pressure because is opposite for the point of view of pump selection and critical heat flux condition.
Resumen en español El flujo en ebullición dentro de micro-canales es una buena opción para el enfriamiento de dispositivos electrónicos. Las simulaciones numéricas permiten diseñar correctamente antes de la manufactura. En este artículo, los resultados de una simulación uni-dimensional, en estado estacionario, son presentados para un tubo horizontal circular de 1 mm. Mientras el fluido fluye, se distinguen dos regiones: flujo de líquido sub-enfriado y flujo bifásico. Ecuaciones y correlaciones típicas han sido utilizadas para el flujo de líquido sub-enfriado; mientras que un modelo teórico ha sido utilizado para el flujo bifásico. Los resultados aquí presentados son aquellos utilizando perfluorohexano, el cual es utilizado en la formulación del FC-72, un refrigerante para el enfriamiento de dispositivos electrónicos. Para el rango de los parámetros aquí probados, se obtienen las siguientes conclusiones: i) desde el punto de vista de la selección de la bomba, el nivel más alto de sub-enfriamiento y de presión de ingreso serían preferidos; ii) para evitar la condición de flujo de calor crítico, la más baja presión de ingreso sería preferida; iii) hay una contradicción en la selección de la presión de ingreso correcta porque es opuesta desde el punto de vista de la selección de la bomba y de la condición de flujo de calor crítico.
Palabras clave: Micro-evaporador,
Flujo en ebullición,
Simulación numérica,
Flujo de líquido sub-enfriado,
Flujo bifásico.
Keyword: Micro-evaporator,
Flow boiling,
Numerical simulation,
Subcooled liquid flow,
Two-phase flow
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