封閉系噴霧冷卻熱質(zhì)傳遞規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、噴霧冷卻技術(shù)是一種相變換熱冷卻技術(shù),通過噴嘴或孔板將冷卻工質(zhì)(水,無水乙醇等)霧化成具有一定初速度的微米級(jí)的小液滴,小液滴沖擊待冷卻表面,通過強(qiáng)制對(duì)流、表面蒸發(fā)、液膜內(nèi)核化沸騰以及二次成核等可能機(jī)理強(qiáng)化傳熱,達(dá)到冷卻的效果。
　　 本文以封閉式的噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為研究對(duì)象,分別針對(duì)光滑待冷卻表面和微槽待冷卻表面進(jìn)行了以下研究:
　　 (1)開放、封閉系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
　　 分別在開放式和封閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,利用加熱棒

2、對(duì)銅柱(紫銅)進(jìn)行加熱,以蒸餾水為冷卻工質(zhì)通過微細(xì)霧化噴嘴對(duì)光滑金屬表面進(jìn)行冷卻,研究該實(shí)驗(yàn)狀況下噴霧冷卻的冷卻能力曲線和系統(tǒng)啟動(dòng)性能,并對(duì)開放式和封閉式的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。
　　 (2)變工質(zhì)狀況下的噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)研究
　　 在封閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,以無水乙醇為工質(zhì),對(duì)光滑表面進(jìn)行冷卻,研究該狀況下的冷卻能力曲線和啟動(dòng)性能。并研究蒸餾水和無水乙醇按一定比例混合后的混合工質(zhì)對(duì)噴霧冷卻性能的影響。同時(shí),在封閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,以

3、無水乙醇為工質(zhì),改變循環(huán)水流量,觀察對(duì)噴霧系統(tǒng)冷卻能力和啟動(dòng)性能的影響。
　　 (3)變加熱表面(微槽加熱面)的實(shí)驗(yàn)研究
　　 更換加熱面,將光滑加熱面改為微槽加熱面,以無水乙醇為工質(zhì),研究微槽加熱面下封閉式噴霧冷卻系統(tǒng)的冷卻能力曲線和啟動(dòng)性能。
　　 (4)理論分析
　　 通過對(duì)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,對(duì)比眾多影響因素對(duì)噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)性能的影響,對(duì)不同實(shí)驗(yàn)條件下的溫度變化曲線進(jìn)行公式擬合,并利用Fluent軟