本文關(guān)鍵詞：噴霧冷卻換熱特性研究及在圓筒冷卻機(jī)中的應(yīng)用

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【摘要】：噴霧冷卻是一門(mén)新穎的冷卻技術(shù),它具有換熱效率高、換熱均勻、適用性廣、節(jié)省冷卻介質(zhì)等突出優(yōu)點(diǎn)而備受人們的關(guān)注。尤其在電子領(lǐng)域,隨著大功率集成電路的發(fā)展,噴霧冷卻作為下一代散熱方式而成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)噴霧冷卻平面和圓筒冷卻機(jī)的換熱特性進(jìn)行了研究。對(duì)于平面冷卻,首先建立了一個(gè)三維的噴霧換熱模型,然后通過(guò)仿真研究其換熱特性并推導(dǎo)出一個(gè)新的換熱關(guān)聯(lián)式。研究的結(jié)果表明,隨著噴霧高度與換熱面大小的變化,換熱方式會(huì)發(fā)生了改變,關(guān)聯(lián)式發(fā)生分段;隨著換熱面溫度的升高,冷卻介質(zhì)內(nèi)部相變換熱量與總換熱量的比值與換熱面溫度近似成線性關(guān)系。對(duì)于圓筒冷卻機(jī)的冷卻,首先進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)調(diào)節(jié)物料的溫度,噴霧的流量,圓筒的轉(zhuǎn)速研究圓筒外壁面溫度分布以及物料的熱流密度變化規(guī)律。結(jié)果表明,由于筒壁導(dǎo)熱性較差,圓筒外表面溫度較物料溫度低的多;提高物料溫度,筒壁溫度顯著升高,換熱效率增大;圓筒轉(zhuǎn)速對(duì)外壁面平均溫度的影響較小,但轉(zhuǎn)速越快,溫度的均勻性越好;隨著噴霧流量的增大,系統(tǒng)換熱能力增強(qiáng),但增長(zhǎng)幅度會(huì)逐漸降低。本文還通過(guò)仿真研究了噴嘴的位置,圓筒的轉(zhuǎn)速和傾角,筒體的材質(zhì)等參數(shù)對(duì)圓筒冷卻機(jī)換熱的影響。在仿真下,壁面溫度和噴霧液膜的分布得到了直觀的顯示。結(jié)果顯示,對(duì)于單噴嘴,噴霧的位置對(duì)換熱具有重大影響,當(dāng)噴嘴處于圓筒正上方時(shí),液膜分布最為均勻,換熱效果最好;圓筒與水平面之間的傾角越大,液膜分布的均勻性越差,換熱效率降低;當(dāng)筒體材質(zhì)導(dǎo)熱性較好時(shí),圓筒轉(zhuǎn)速對(duì)壁面溫度的分布具有顯著的影響,當(dāng)導(dǎo)熱性變差時(shí),圓筒轉(zhuǎn)速對(duì)壁面溫度的影響減小。
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TK115;TK172

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 曹煥元;一種新穎噴霧冷卻裝置在我院?jiǎn)柺繹J];江蘇工學(xué)院學(xué)報(bào);1989年04期

2 馬彪,孫奎升,顧祖慰,朱烈光;噴霧冷卻技術(shù)的試驗(yàn)研究[J];汽輪機(jī)技術(shù);1992年01期

3 張悅;自制簡(jiǎn)易的正火噴霧冷卻裝置[J];現(xiàn)代制造工程;2002年11期

4 張國(guó)琪;噴霧冷卻節(jié)電新技術(shù)在湘鋼的應(yīng)用[J];大眾用電;2003年10期

5 劉劍,繆佳興;噴霧冷卻技術(shù)及其應(yīng)用[J];工具技術(shù);2004年11期

6 程文龍;劉期聶;趙銳;范含林;;噴霧冷卻發(fā)熱壁面溫度非均勻性實(shí)驗(yàn)研究[J];熱科學(xué)與技術(shù);2008年04期

7 孫紀(jì)遠(yuǎn);朱冬生;王正東;涂善東;;低溫表面大流量無(wú)沸騰噴霧冷卻試驗(yàn)研究[J];流體機(jī)械;2009年04期

8 王磊;陶毓伽;淮秀蘭;王立;;添加表面活性劑的噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)研究[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2009年10期

9 程文龍;趙銳;韓豐云;劉期聶;范含林;;封閉式噴霧冷卻傳熱特性的實(shí)驗(yàn)與理論研究[J];宇航學(xué)報(bào);2010年06期

10 程文龍;韓豐云;劉期聶;范含林;;系統(tǒng)壓力影響下的噴霧冷卻特性及溫度均勻性[J];化工學(xué)報(bào);2010年12期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 楊嘉;陳國(guó)泰;吳祥生;張宏宇;戴通涌;;噴霧冷卻系統(tǒng)在風(fēng)冷式冷水機(jī)組中的應(yīng)用研究[A];全國(guó)暖通空調(diào)制冷2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

2 李彥良;;噴霧冷卻主動(dòng)熱防護(hù)技術(shù)應(yīng)用效果數(shù)值分析[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

3 司春強(qiáng);邵雙全;田長(zhǎng)青;劉小朋;肖楊;;潤(rùn)滑油對(duì)噴霧冷卻性能影響[A];走中國(guó)創(chuàng)造之路——2011中國(guó)制冷學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 江浩杰;沈立剛;;高壓變頻調(diào)速技術(shù)在連鑄噴霧冷卻供水系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];自動(dòng)化技術(shù)與冶金流程節(jié)能減排——全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2008年會(huì)論文集[C];2008年

5 苗學(xué)舜;;無(wú)填料噴霧冷卻塔的原理與應(yīng)用[A];冷卻塔研究會(huì)成立暨技術(shù)交流大會(huì)論文集[C];2004年

6 趙彥永;;液化烴儲(chǔ)罐水噴霧冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];’2001全國(guó)工業(yè)用水與廢水處理技術(shù)交流會(huì)論文集暨水處理技術(shù)匯編[C];2001年

7 胡佳英;;切削加工中噴霧冷卻技術(shù)的應(yīng)用[A];2007年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2007年

8 韓立濤;張俊峰;;噴霧冷卻在超細(xì)晶粒鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用[A];2006年全國(guó)軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會(huì)議文集[C];2006年

9 和禮堂;;碳素廠電撲焦油系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];第十一屆全國(guó)電除塵學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 記者白茂槐 通訊員張俊;國(guó)內(nèi)首創(chuàng)電弧爐一次煙氣噴霧冷卻凈化工藝[N];中國(guó)冶金報(bào);2010年

2 ;連續(xù)鑄鋼新技術(shù)問(wèn)答[N];中國(guó)冶金報(bào);2003年

3 特約撰稿 王恒月;空調(diào)器會(huì)否因非典而“變臉”？[N];中國(guó)電子報(bào);2003年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 韓豐云;噴霧冷卻傳熱特性、傳熱強(qiáng)化及溫度不均勻性研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

2 趙銳;噴霧冷卻傳熱機(jī)理及空間換熱地面模擬研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

3 謝寧寧;噴霧冷卻及其換熱強(qiáng)化的實(shí)驗(yàn)與理論研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2012年

4 張震;微納米表面噴霧冷卻的機(jī)理研究[D];清華大學(xué);2013年

5 侯燕;多噴嘴噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2014年

6 郭永獻(xiàn);噴霧液膜流動(dòng)理論及電子器件噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)研究[D];西安電子科技大學(xué);2009年

7 張偉;微槽表面噴霧冷卻換熱特性研究[D];中國(guó)石油大學(xué)（華東）;2013年

8 陳東芳;微槽群表面的噴霧冷卻研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2010年

9 王亞青;噴霧冷卻無(wú)沸騰區(qū)換熱特性研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王合旭;高熱流密度環(huán)境下噴霧冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];南京航空航天大學(xué);2014年

2 錢(qián)春潮;噴霧冷卻系統(tǒng)換熱性能研究[D];中原工學(xué)院;2015年

3 王軍;陣列噴霧冷卻換熱特性及表面溫度均勻性實(shí)驗(yàn)研究[D];南京理工大學(xué);2016年

4 魯森;噴霧冷卻換熱特性研究及在圓筒冷卻機(jī)中的應(yīng)用[D];山東理工大學(xué);2016年

5 周華琴;熱表面脈沖式噴霧冷卻的實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2007年

6 孫發(fā)明;噴霧冷卻建模與仿真分析[D];西安電子科技大學(xué);2009年

7 劉媛;間歇式噴霧冷卻高熱流表面機(jī)理研究[D];天津大學(xué);2008年

8 王磊;噴霧冷卻及其影響因素的實(shí)驗(yàn)與數(shù)值研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2009年

9 趙亮;循環(huán)噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及噴霧冷卻實(shí)驗(yàn)研究[D];西安電子科技大學(xué);2010年

10 郭子義;基于氣泡動(dòng)力學(xué)的噴霧冷卻模型研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2011年

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本文編號(hào)：1240735