태양광 발전용 인버터 방열에 사용되는 압입형 및 압출형 히트싱크의 방열 성능 평가 (Performance Evaluation of Swaged- and Extruded-type Heat Sinks Used in Inverter for Solar Power Generation)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 37권 / 10호 / 933 ~ 940페이지
· 저자명 : 김정현, 이교우

초록

본 실험에서는 실제 태양광 발전용 인버터의 냉각에 사용할 2개의 압출형과 2개의 압입형 히트싱크의 방열 성능을 평가하였다. 두 압입형 히트싱크의 핀의 개수는 62개와 98개, 전열면적은 2.8 ㎡, 5.3 ㎡이고, 두 압출형 히트싱크의 핀의 개수는 38개와 47개, 전열면적은 1.8 ㎡, 1.9 ㎡이다. 압입형 히트싱크의 방열율은 각각 82.7 %, 86.3 %, 압출형 히트싱크의 방열율은 각각 79.6 %, 81.6 %로 측정되었다. 각 히트싱크의 방열성능 평가결과에서 히트싱크의 전열면적이 증가할수록 방열율이 증가하는 경향을 보였다. 압입형인 S-62 히트싱크는 압출형인 E-47 히트싱크 보다 전열면적이 47.4 % 증가하였음에도 불구하고 방열량은 1.3 % 증가하는데 그쳤다. 이는 압출형의 우수한 전열성능 때문인 것으로 판단된다. 또한 압입형인 S-98 히트싱크는 동일한 압입형인 S-62 히트싱크에 비해 전열면적이 89.3 % 증대되었음에도 방열량 증가는 4.4 %에 불과하여 전열면적에 대한 최적화가 필요함을 알 수 있었다.

영어초록

In this study, we evaluated the heat release performance of two extruded-type and two swaged-type heat sinks used in an inverter for solar power generation. The number of fins and heat transfer areas of the two swaged-type heat sinks, namely S-62 and S-98, are 62 and 98 and 2.8 ㎡ and 5.3 ㎡, respectively. Those for the two extruded-type heat sinks, namely, E-38 and E-47, are 38 and 47 and 1.8 ㎡ and 1.9 ㎡, respectively. The heat release fractions of S-62 and S-98 were measured as 82.7 % and 86.3 %, respectively. Those of E-38 and E47 were measured to be 79.6 % and 81.6 %, respectively. In this experiment, despite the mass flow rates of air entering the heat sinks being almost the same, the heat release fractions increased with heat transfer area. Furthermore, despite S-62’s heat transfer area being 47.4 % higher than that of E-47, its heat release fraction was higher by only 1.3 %. We believe that this indicates the better heat transfer property of the extruded-type heat sink. S-98’s heat release is only 4.4 % higher than that of S-62, but its heat transfer area is 89.3 % higher; this suggests that its heat transfer area need to be optimized.

참고자료

· 없음