本文關(guān)鍵詞：基于可視化觀測(cè)和紅外測(cè)溫技術(shù)的微通道中乙醇蒸發(fā)氣液相界面特性研究

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【摘要】：研究了乙醇在微通道中蒸發(fā)時(shí)氣液相界面(即彎液面)的特性以及彎液面處蒸發(fā)的傳熱過程。實(shí)驗(yàn)選取三種不同尺寸的矩形微通道,水力直徑為571,762和1454μm,對(duì)應(yīng)的截面長(zhǎng)寬比分別為20,20和10。首先通過可視化觀測(cè)彎液面構(gòu)型,以及由穩(wěn)定界面向不穩(wěn)定界面的轉(zhuǎn)換。同時(shí),運(yùn)用紅外測(cè)溫技術(shù)獲取了彎液面處微通道壁面的溫度分布。實(shí)驗(yàn)研究了不同微通道中液體蒸發(fā)率和單位長(zhǎng)度接觸線上的蒸發(fā)率隨熱流密度的變化趨勢(shì)。另外,討論了彎液面處的溫度梯度(即熱沉效應(yīng))及其影響因素,分析了微通道截面形狀對(duì)蒸發(fā)的作用效果。研究表明,彎液面的穩(wěn)定性隨著蒸發(fā)率的升高而下降。熱沉效應(yīng)沿彎液面不斷變化,蒸發(fā)在彎液面兩側(cè)更加劇烈,促進(jìn)了液體內(nèi)部的熱毛細(xì)對(duì)流。蒸發(fā)率隨熱流密度的升高而升高,相同熱流密度下較大微通道中蒸發(fā)率較高。在蒸發(fā)率較低時(shí)可認(rèn)為熱量存儲(chǔ)在貼近壁面的過熱層內(nèi)。此外,單位長(zhǎng)度接觸線蒸發(fā)率與微通道截面長(zhǎng)寬比有關(guān),長(zhǎng)寬比越小,單位長(zhǎng)度接觸線蒸發(fā)率越高。
【作者單位】： 國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)高超聲速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 微通道 蒸發(fā)彎液面 傳熱 熱沉效應(yīng)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11302255)
【分類號(hào)】：O647.1
【正文快照】： 1引言隨著航空航天、電子等領(lǐng)域的飛速發(fā)展,器件設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和結(jié)構(gòu)緊湊度不斷升高,對(duì)緊湊高效散熱的需求越來(lái)越高。在微通道相變強(qiáng)化傳熱的過程中,液體在微小尺度空間內(nèi)的蒸發(fā)過程起著至關(guān)重要的作用。在微型熱管、緊湊式換熱器、毛細(xì)抽吸、燃料電池和多孔介質(zhì)干燥過程中,

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本文編號(hào)：1105465