Flujo de derivación en conductos
El rendimiento del disipador térmico se ve afectado directamente por la forma en que el aire fluye a través o alrededor de las aletas del disipador térmico. Los conductos ayudan a enfocar el flujo de aire a través de las aletas, maximizando la cantidad de líquido que está en contacto directo con el área de la superficie de la aleta. This directly impacts flow resistance, which is limited by the "strength" of the fan or blower generating the flow. Si dejamos que el aire fluya alrededor del disipador de calor, eso se considera flujo de derivación. Definamos las diferencias entre canalizado, bypass y flujo libre.
Flujo canalizado
Cuando el fluido se alimenta a través de un canal o conducto sellado que fuerza todo el fluido a través de las aletas del disipador de calor, ese flujo se considera canalizado. La parte superior del conducto de aire está en contacto con las puntas de las aletas.
Flujo de derivación
El flujo de derivación es una modificación del flujo canalizado, donde las paredes del canal sellado no están justo contra los bordes del disipador de calor. Este espacio adicional entre el disipador de calor y las paredes del canal permite que el flujo evite las aletas, de ahí el nombre.
Por lo general, nos referimos al bypass vertical como espacio adicional agregado entre la punta de las aletas y la parte superior del conducto. El flujo de fluido podrá moverse más libremente en el espacio por encima de las aletas.
Si agregamos espacio libre a los lados del disipador de calor, eso se considera espacio libre horizontal. Si el ancho del bypass horizontal es mayor que el espacio de la aleta, el fluido puede viajar más libremente en el bypass que entre las aletas.
Canalizado versus flujo libre
El flujo se considera "flujo libre" si el disipador de calor no tiene un conducto bien definido o el conducto está bastante lejos de los bordes del disipador de calor. El flujo libre es común en aplicaciones de convección natural, pero puede haber convección forzada que puede tener una situación de flujo libre. Un ejemplo sería un recinto que tiene un ventilador que sopla aire en el sistema, con rejillas o perforaciones que permiten el aire.
En la mayoría del software de simulación, debe haber algún tipo de límite para limitar la cantidad de computación a la que se somete el programa. De lo contrario, le pedirá a su computadora que calcule más de lo que necesita.
Conductos en Genie
Genie has a few different options when it comes to defining flow for your thermal simulation. Genie tiene de forma predeterminada un flujo canalizado para los tres tipos de flujo en la parte de definición de flujo de un proyecto. Un tipo de flujo, flujo fijo estándar, tiene la opción de agregar flujo de derivación alrededor de su disipador de calor.
Imitando el flujo libre en Genie
Puedes imitar el flujo libre en Genie aumentando tanto el bypass vertical como el horizontal. Al agregar todo este espacio adicional, reduce la influencia de cualquier capa límite generada por las paredes del conducto y deja que el flujo que actúa sobre el disipador de calor no se vea obstaculizado. Solo asegúrese de usar una velocidad de flujo en lugar de una tasa de flujo. El caudal es volumétrico, y al aumentar su área de flujo, está reduciendo drásticamente la velocidad real.
Ahí lo tienes, canalizado versus flujo de derivación. Try it out in Genie in the Flow Definition page of your project! Pruebe qué funciona mejor para su diseño de disipador térmico personalizado. If you need some assistance in determining the constraints of your flow, Contact Us to talk with experienced Boyd Design Engineers.
