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微针肋结构大过冷度强化沸腾传热实验研究

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高热流密度电子设备发热功率日益增加,需要新的高效冷却技术保障其安全运行,采用大过冷度流体与微针肋结构结合的方式是提升冷却能力的一种新思路.本文实验观测了微针肋结构过冷沸腾现象,测试了不同过冷度(50、60、75、95℃)对表面传热系数与临界热流密度的影响,确定了大过冷度下微针肋结构相比光滑结构表面传热系数的强化比例,研究了微针肋结构过冷沸腾强化传热机理.结果表明:当热流密度超过 200 W/cm2 时,微针肋结构过冷沸腾换热表面传热系数随过冷度增大而增大;微针肋结构临界热流密度随过冷度上升而上升,当过冷度由50℃升至95℃,临界热流密度由228 W/cm2 升至400 W/cm2 以上;微针肋结构表面传热系数均比同工况下的光滑结构表面传热系数大,微针肋结构的强化传热效果在大热流密度、大过冷度下更为显著,当热流密度为 250 W/cm2、过冷度为 95℃时,强化比例为 1.28.
Experimental Study on Enhanced Boiling Heat Transfer on Micro-pin-fin Structures at High Degrees of Subcooling

王玥明、卢经朝、庄大伟、丁国良

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上海交通大学制冷与低温工程研究所 上海 200240

强化传热 微针肋结构 过冷度 表面传热系数

2023

10.3969/j.issn.0253-4339.2023.03.111

制冷学报
中国制冷学会

制冷学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.672
ISSN：0253-4339
年,卷(期)：2023.44(3)
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