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Keywords:

  • laminar mixed convection;
  • entrance region cooling;
  • cooling of electronic components

Abstract

Laminar mixed convection in the entrance region of shrouded arrays of heated rectangular blocks is approximated numerically for large Prandtl number fluids. The problem considered is related to the convective cooling of electronic components mounted on horizontal circuit boards. Two heating conditions are investigated; in case 1, the uniformly heated components are facing upwards and, in case 2, the heated components are facing downwards. Typical fluid streamlines and isotherms, block wall temperature distributions and local Nusselt numbers are presented. It is found that the secondary flow leads to a significant enhancement in heat transfer for cases where the block faces upwards rather than downwards.

Nous avons effectuá une approximation numárique de la convection mixte laminaire à la rágion d'entráfe de groupes ordonnás de blocs rectangulaires chauffás pour des fluides à grand nombre de Prandtl. Ce problàme est reliá au refroidissement convectif de composants álectroniques montás sur des circuits imprimás horizontaux. Deux conditions de chauffage ont átáátudiáes: dans le premier cas, les composants chauffás uniformáment sont orientás vers le haut, et dans le second cas, vers le bas. Nous prásentons des isothermes et des lignes de courants typiques, ainsi que des distributions de la tempárature de paroi des blocs et des nombres de Nusselt locaux. On montre que le courant de recirculation conduit à une amáhoration importante du transfert de chaleur dans le cas des blocs orientás vers le haut plutǒt que vers le bas.