润湿异质性表面的过冷流动沸腾实验研究

作     者：孙佳 林宇豪 李蔚 Sun Jia;Lin Yuhao;Li Wei

作者机构：浙江大学能源工程学院杭州310027 

出 版 物：《制冷学报》 (Journal of Refrigeration)

年 卷 期：2023年第44卷第6期

页      面：77-84,117页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(52076187)资助项目。 

主　　题：流动沸腾 微通道 润湿异质性 流型 

摘      要：非均匀润湿表面对流动沸腾过程中的流动模式和传热机制有重要影响。本文以去离子水为工质,实验研究了矩形微通道内硅表面和润湿异质性表面的过冷流动沸腾换热特性。通道横截面为0.5 mm×5 mm,过冷流动沸腾的质量通量分别为300、400 kg/(m^(2)·s),热流密度在30~300 kW/m^(2)的范围内。实验在大气压下进行,过冷度为10 K。对比了与流动方向垂直(HC)和平行(HP)的疏水图案,讨论了不同热流密度、质量通量等工况下的硅表面和润湿异质性表面垂直向上流动沸腾,分析了不同工况下过冷沸腾的沸腾曲线、平均传热系数和两相流流型。结果表明:润湿异质性表面的流动沸腾换热表面传热系数最大提高了39.55%,换热机制主要为核态沸腾。