高效微射流陣列熱沉傳熱特性的研究.pdf

1、本文首先對(duì)陣列射流沖擊進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)了陣列射流沖擊的一些規(guī)律和特性。發(fā)現(xiàn)隨著射流駐點(diǎn)的增加，不僅能夠增強(qiáng)冷卻效果，而且能夠使冷卻面表面溫度均勻。 在此基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)值模擬優(yōu)化結(jié)果設(shè)計(jì)和制作了微射流陣列冷卻熱沉，確定了應(yīng)用于大功率半導(dǎo)體激光發(fā)生器的微射流陣列冷卻熱沉的一系列結(jié)構(gòu)參數(shù)。并采用去離子水作為冷卻工質(zhì)，對(duì)熱沉傳熱特性進(jìn)行了研究。研究表明，微射流陣列冷卻熱沉熱阻隨泵功的增加而減小，但是當(dāng)泵功增加到一定程度后，熱阻下降趨

2、勢(shì)趨于平緩；熱沉底板表面溫度和表面溫差隨熱流密度增加而升高，但是溫差保持在一定范圍之內(nèi)。熱沉除了能有效地對(duì)元件進(jìn)行換熱，還能提供一個(gè)微熱工作環(huán)境，保障元件的工作穩(wěn)定性。 最后，針對(duì)CPU表面溫度分布要求，設(shè)計(jì)出一種適用于高端CPU用的微型換熱裝置。該裝置采用陣列射流沖擊冷卻技術(shù)。通過(guò)實(shí)際應(yīng)用確定該微型冷卻換熱裝置的結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)表明，該微型換熱裝置能有效地進(jìn)行換熱，并能保證CPU表面微熱環(huán)境。換熱效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)風(fēng)冷換熱。