聂雪磊
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王涛
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胡学功
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唐大伟
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谢宁宁
工程热物理学报
本文运用微槽群复合相变和热电制冷(TEC)技术来实现激光器系统低温下的高热流密度散热.通过对不同工质在不同充液率下的实验研究发现,工质和充液率对系统的运行状况有重要的影响.在选用甲醇作为循环工质,并且在系统充液率为1.5的情况下,系统能够达到所需的散热冷却效果;本文实验分析了冷凝器的工作状况对蒸发器表面温度的影响,提出通过提高TEC制冷片的制冷量和强化铜散热片的散热能力来降低冷凝器的温度,进而降低蒸发器的温度.
关键词:
激光器冷却
,
微槽群
,
热电制冷
谢宁宁
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王涛
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胡学功
,
唐大伟
工程热物理学报
本文是在喷雾条件下,通过红外热成像可视化技术,对矩形毛细微槽群表面以及光滑表面热沉的换热过程进行可视化研究。与传统的接触式测温手段相比,红外热成像技术能直观地反映整个局部范围内的温度分布,对进一步研究各种参数对喷雾冷却换热的影响提供了更好的实验基础。结果表明,随热流密度的增加,发现最先开始出现干涸现象是在热沉表面中心,即喷嘴正下方;在毛细微槽群热沉表面上当出现相变过度时,随着矩形微槽内气泡数量的增加,加热表面的液体温度有所下降;表面中心出现干涸初期,干涸区域的温度剧降,但干涸区域加大时其表面温度上升,换热特性进入临界点。
关键词:
喷雾
,
矩形毛细微槽群表面热沉
,
红外热成像
,
可视化
谢宁宁
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SHEDDTA
,
胡学功
,
陈海生
工程热物理学报
本文采用铝箔片作为模拟热源,结合红外热成像技术,对喷雾冷却换热特性进行可视化研究.发现相对于普通实心喷嘴,所喷射液滴轨迹具有切向力的旋转轨迹的喷嘴所得到的换热能力更强,但是在热沉表面温度分布上,不能产生带有旋转切向力的液滴的喷嘴效果更好;随着薄膜热源的输入功率的升高,其喷雾冷却的换热系数随之减少.在质量流量及喷嘴压力较高条件下,这种趋势更为明显.
关键词:
喷雾冷却
,
红外热成像
,
薄膜热源
,
液滴轨迹
,
输入功率
陈东芳
,
谢宁宁
,
胡学功
,
唐大伟
工程热物理学报
本文利用高速摄影仪对具有矩形毛细微槽群结构的加热表面进行喷雾冷却的传热特性进行了可视化实验研究.研究结果表明;喷雾冷却与毛细微槽结构相结合可实现高效率的相变换热过程;随着壁面温度的增加,槽表面经历了槽面完全被水浸没区、薄液膜区、部分干涸区和完全干涸区四个不同阶段;低温区主要是界面蒸发传热方式,高温区主要是沸腾换热方式.
关键词:
喷雾冷却
,
矩形毛细微槽群
,
薄液膜
,
沸腾换热
谢宁宁
,
陈东芳
,
胡学功
,
唐大伟
,
聂雪磊
工程热物理学报
本文是在封闭式喷射腔内,以一次蒸馏水作为工质,结合本文所给出的喷嘴高度 H 与有效流量 G' 相互关系的理论模型,对微喷嘴的工质入口压力 P 和工质有效流量 G' 对喷雾冷却的换热特性的影响进行了实验研究.研究结果表明,入口压力 P 对换热效果的影响非常小,而有效流量 G' 对换热效果的影响很大,并且存在一个能使换热效果达到最好的有效流量值.
关键词:
喷雾冷却
,
入口压力
,
有效流量
,
喷嘴与加热表面的距离
谢宁宁
,
胡学功
,
唐大伟
工程热物理学报
本文是在开放式喷雾条件下,以一次蒸馏水为工质,通过改变毛细矩形微槽群表面的位置、喷嘴的出口压力 P以及流量 G 对毛细矩形微槽群表面的换热特性进行实验研究.微槽表面的槽深、槽宽和槽间距分别为0.7 mm、O.55 mm及0.15 mm,微槽的有效加热表面为2 cm×2 cm,喷嘴出口压力P的变化范围为0.3~1.0 MPa.实验研究表明,加热表面的位置对换热效果有一定的影响,在毛细矩形微槽群表面微槽的法线方向与地面平行且轴向方向也与地面平行时的换热效果最好;同时,喷嘴的压力及流量的变化对喷雾冷却也有很大的影响,在单相换热区域,压力流量越大换热效果越好,但在两相换热区域,随着压力流量的增加换热效果则是先增加后减小,本实验在压力为0.51 MPa,流量为26.5 mL/min时所得的换热效果最好.
关键词:
喷雾冷却
,
矩形毛细微槽群表面
,
喷嘴出口压力