Optimisation des performances thermiques et hydrauliques d'un nanofluide à base de nanotubes de carbone dans un dissipateur de chaleur à microcanaux rectangulaires

Abstract

International audienceCe travail s'attache à étudier l'optimisation d'un dissipateur de chaleur à microcanaux rectangulaires en utilisant un nanofluide à base de nanotubes de carbone comme liquide de refroidissement. La concentration massique de nanotubes de carbone utilisée dans cette étude est 0,01%. La masse volumique, la conductivité thermique et la viscosité dynamique du nanofluide sont mesurées expérimentalement afin d'évaluer la résistance thermique et la puissance de pompage dans le dissipateur de chaleur en régime laminaire. L'optimisation des performances thermiques (résistance thermique) et des pertes de charge (puissance de pompage) est basée sur l'algorithme génétique multi-objectifs NSGA-2 (Non Dominated Sorting Algorithm 2). Les effets de la température, des dimensions des canaux et l'utilisation du nanofluide à base de nanotubes de carbone sur la résistance thermique et la puissance de pompage sont étudiés. Les résultats montrent que l'utilisation optimisée du nanofluide étudié permet de réduire la résistance thermique totale et peut améliorer significativement les performances thermiques du fluide de refroidissement à haute température