Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Dewasa ini, beban panas yang semakin besar akibat meningkatnya kecepatan operasi dan densitas komponen pada suatu piranti elektronik menyebabkan perlunya sistem pendingin baru yang lebih efisien atau mempunyai disipasi panas yang tinggi. Jet sintetik potensial untuk digunakan sebagai pendingin komponen elektronik. Paper ini melaporkan hasil dari studi eksperimental mengenai pengaruh Jarak Tumbukan (impinging distance) pada performa pendinginan dengan tumbukan jet sintetik. Rasio jarak aksial antara permukaan yang dipanaskan dan jet (L) terhadap diameter orifis jet (d) berada pada jangkauan 0-3.3. Investigasi dilakukan dengan menggunakan prototipe jet sintetik yang memiliki 16 lubang dengan diameter tiap lubang 3 mm dan digerakkan oleh dua membran piezoelektrik 5 volt dengan eksitasi gelombang sinusoidal. Dengan sistem aparatus tersebut diteliti karakteristik dari perpindahan panas konvektif yang dihasilkan membran yang berosilasi. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh ketinggian orifis yang signifikan terhadap laju perpindahan panas yang didapat. Pada frekuensi eksitasi tinggi 160 Hz, kenaikkan nilai perpindahan sebanding dengan kenaikkan rasio L/d hingga nilai L/d sebesar 2 kemudian turun hingga L/d sebesar 3,3. ......Nowadays, A greater heat load due to miniaturization of electronic products causes the need for a new cooling system that works more efficient and has a high thermal efficiency, Synthetic jet is potentially useful for cooling of electronic components. In this study, numerical simulations are performed to investigate the effect of various the distance between the orifice and the heated surface (L) on the ensuing synthetic jet flow. In this research the investigation was carried out by comtutational methods using the software CFD (Computational Fluid Dynamics), it will be seen the characteristics of convective heat transfer by moving the synthetic jet membrane. A circular orifice synthetic jet is simulated assuming axisymmetric behaviour. The quality of results is verified by time and convective heat transfer studies, and the results are validated against existing experimental. In this research the model was simulated to examine the distribution of heat flow on the walls using a mathematical turbulen model k-w SST. Meshing order was elements Tet/Hybrid and type Tgrid. The boundary conditions were inlet velocity of 1.5 m/s, 2 m/s and 1 m/s, the frequency of membrane vibration were 80 Hz, 120 Hz, 160 Hz and the amplitude were 1 mm/s, 2 mm/s, 1.5 mm/s. The Reynolds number (Re) is in the range of 1421 – 2843 based on average velocity, while the normalized axial distance varies between 0 and 3.3. The movement of the piezo membrane is assumed of sinusoidal motion which moves up and down correspond to the suction and blowing phase respectively. The results showed the significant influence of L/D Ratio and sinusoidal wave frequencies to the heat transfer rate that obtained. At small axial distance (L), recirculation of fluid occurs due to confinement, owing to the presence of the orifice plate. However, at large axial distances, the jet velocity reduces due to entrainment of still ambient air, which again reduces the heat transfer coefficient.

Abstrak :
Dalam teknologi yang berkembang cepat, dikarenakan pengoperasian yang lebih cepat dari tiap transistor dan densitas dari IC yang tinggi, piranti mikroelektronik membutuhkan disipasi panas yang tinggi pula.. Beban panas yang semakin besar akibat miniaturisasi produk elektronik menyebabkan diperlukannya sistem pendingin baru yang lebih efisien atau mempunyai efisiensi termal yang tinggi. Penelitian ini akan membahas karakteristik aliran dan perpindahan panas konveksi pada impinging jet sintetik yang akan diosilasikan dengan menggunakan gelombang kombinasi persegi-sinusoidal. Penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan yaitu tahap komputasional dan eksperimental. Tahap komputasional pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan software CFD Fluent dengan model turbulensi k-ω SST dengan elemen meshing Tet/Hybrid tipe Tgrid untuk melihat distribusi aliran pada jet sintetik, sedangkan pada tahap eksperimental akan dilihat karakteristik perpindahan panas konveksi dengan menggerakkan membran jet sintetik pada gelombang kombinasi persegisinusoidal dengan variasi frekuensi square pada membran atas-bawah square 80 Hz-Sinus 80 Hz, square 80 Hz-Sinus 120 Hz, square 80 Hz-Sinus 160 Hz, square 120 Hz-Sinus 80 Hz , square 120 Hz-Sinus 120 Hz, square 120 Hz-Sinus 160 Hz, square 160 Hz-Sinus 80 Hz, square 160 Hz-Sinus 120 Hz , square 160 Hz-Sinus 160 Hz dengan menggunakan function generator. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh gelombang dan frekuensi yang signifikan terhadap laju perpindahan panas yang didapat. Pada penelitian ini juga dibuktikan bahwa bilangan Reynolds tidak berpengaruh terhadap laju perpindahan panas pada jet sintetik. Effective cooling systems are essential in fast growing electronic industry. A greater heat load due to miniaturization of electronic products causes the need for a new cooling system that works more efficient and has a high thermal efficiency. This research will discuss the characteristics of flow and convective heat transfer in the impinging synthetic jet that will oscillate using sinusoidal wave. This research was conducted in two stages, computational and experimental stage. Computational stage was conducted by Fluent CFD software with turbulence model of k-ω SST with meshing elements Tet / Hybrid Tgrid type to see the flow distribution in synthetic jet. In the experimental phase, it will be seen the characteristics of convective heat transfer by moving the synthetic jet membrane using combination of square-sinusoidal wave with a variation frequency of upper-lower membrane by square80 Hz-sine80 Hz, square80 Hzsine120 Hz, square80 Hz-sine160 Hz, square120 Hz-sine80 Hz, square120 Hzsine120 Hz, square120 Hz-sine160 Hz, square160 Hz-sine80 Hz, square160 Hzsine120 Hz, square160 Hz-sine160 Hz using a function generator. The results showed the significant influence of waves mode and frequencies to the heat transfer rate that obtained. In this research, result that reynolds number is not significantly influence heat transfer rate of synthetic jet.