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沸腾核化

发布日期:2017-03-20

       诸如大规模集成电路,发光二极管(LED)和微机电系统(MEMS)之类的电子设备具有高散热量。与微通道中的单相强制对流传热相比,相变传热会导致更高的传热系数和更低的泵功率。我们最近的实验研究了硅微通道中的种子气泡引导沸腾/蒸发传热。本研究是对我们之前关于微通道中种子气泡引导传热的实验研究进行数值计算。我们将新开发的相变热传递模型嵌入到FLUENT中,研究了种子气泡频率对流动模式演化和传热性能的影响。结果表明,在具有光滑表面的硅基微通道中注入种子气泡可以消除温度偏移和流动不稳定性。 种子气泡可以被认为是一种智能可控的“空腔”气泡,用于调节相变热传递。

  (1)用于种子气泡触发蒸发传热实验的硅片(尺寸单位为μm

  (2)基于流动模式的传热(f = 2000Hz,种子气泡注入后t = 22s,速度和温度场为b,Nusselt数为b)