过冷沸腾在微通道中冷却电子元件的传热模型研究

简介：
本研究聚焦于过冷沸腾现象在微通道中的应用，旨在开发更高效的散热技术，特别针对电子元件的冷却需求，建立精确的传热模型。通过分析不同工况下的换热特性，探索提高冷却效率的新途径。 本段落研究了在直径1毫米、长度40毫米、管壁厚度为0.325毫米的垂直不锈钢微通道内过冷流体沸腾的现象。实验中使用水作为工作介质，热通量范围设定在600至750 kW/m²之间，输入速度则控制在1到2 m/s之内，而过冷温度变化于59.6至79.6 K。 研究结果表明，在未达到干涸点的情况下，沸腾状态能使通道壁的温度低于单相流时的状态，并且更加均匀。干燥开始的位置受三个因素影响：热通量、入口速度和过冷温度的变化情况。此外，变干现象通常发生在靠近通道入口的地方，尤其是在增加热通量和提高过冷度的情况下更为明显；而降低输入速度也会导致干燥点向通道的入口方向移动。 工作压力设定为1个大气压（atm），对应的饱和温度为372.75 K。