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电场-宏观结构表面协同强化薄液膜沸腾传热特性
1
作者
何昌秋
田加猛
+7 位作者
陈义齐
朱宇琛
刘鑫
王海
王贞涛
王军锋
周致富
陈斌
《化工学报》
北大核心
2025年第6期2589-2602,F0003,共15页
利用电场与宏观结构协同强化薄液膜沸腾传热,有望突破电子器件高热通量散热瓶颈。以乙醇为工质,设计并加工了6种宏观结构表面,通过高速摄像可视化和沸腾传热测量,系统分析了液膜厚度、结构参数以及荷电电压对薄液膜沸腾传热特性的影响...
利用电场与宏观结构协同强化薄液膜沸腾传热,有望突破电子器件高热通量散热瓶颈。以乙醇为工质,设计并加工了6种宏观结构表面,通过高速摄像可视化和沸腾传热测量,系统分析了液膜厚度、结构参数以及荷电电压对薄液膜沸腾传热特性的影响规律。实验结果表明,气泡动力学特性调控是临界热通量(CHF)增强的关键。与不施加电场相比,施加4 kV荷电电压时,宏观结构表面的气泡脱离频率最高可提升80%,气泡脱离直径减小了28%,从而使CHF提升了20%。CHF随着液膜厚度和肋高的增大而增大,随肋间距的增大而减小。在最优条件下,CHF提升幅值可达139%。通过定义CHF增强比发现,液膜厚度对CHF的提升贡献最大(0.37),其次是肋间距(0.24)和荷电电压(0.20)。
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关键词
薄液膜沸腾
电场
宏观结构表面
气泡
传热
气液两相流
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职称材料
题名
电场-宏观结构表面协同强化薄液膜沸腾传热特性
1
作者
何昌秋
田加猛
陈义齐
朱宇琛
刘鑫
王海
王贞涛
王军锋
周致富
陈斌
机构
江苏大学能源与动力工程学院
重庆大学能源与动力工程学院
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
出处
《化工学报》
北大核心
2025年第6期2589-2602,F0003,共15页
基金
国家自然科学基金项目(52476153,52106201,52036007)。
文摘
利用电场与宏观结构协同强化薄液膜沸腾传热,有望突破电子器件高热通量散热瓶颈。以乙醇为工质,设计并加工了6种宏观结构表面,通过高速摄像可视化和沸腾传热测量,系统分析了液膜厚度、结构参数以及荷电电压对薄液膜沸腾传热特性的影响规律。实验结果表明,气泡动力学特性调控是临界热通量(CHF)增强的关键。与不施加电场相比,施加4 kV荷电电压时,宏观结构表面的气泡脱离频率最高可提升80%,气泡脱离直径减小了28%,从而使CHF提升了20%。CHF随着液膜厚度和肋高的增大而增大,随肋间距的增大而减小。在最优条件下,CHF提升幅值可达139%。通过定义CHF增强比发现,液膜厚度对CHF的提升贡献最大(0.37),其次是肋间距(0.24)和荷电电压(0.20)。
关键词
薄液膜沸腾
电场
宏观结构表面
气泡
传热
气液两相流
Keywords
thin film boiling
electric field
macro-structured surface
bubble
heat transfer
gas-liquid flow
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
电场-宏观结构表面协同强化薄液膜沸腾传热特性
何昌秋
田加猛
陈义齐
朱宇琛
刘鑫
王海
王贞涛
王军锋
周致富
陈斌
《化工学报》
北大核心
2025
0
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