文献类型：期刊文章

作　　者：李艺凡[1] 王志鹏[2]

LI Yifan;WANG Zhipeng(School of Energy and Safety Engineering,Tianjin Chengjian University,Tianjin 300384,China;Tianjin Lantian Solar Technology Company Limited,Tianjin 300384,China)

机构地区：[1]天津城建大学能源与安全工程学院,天津300384 [2]天津蓝天太阳科技有限公司,天津300384

出　　处：《化工进展》

基　　金：天津市“131”创新型人才培养工程第三层次;天津市高校“青年后备人才支持计划”;天津城建大学博士科研启动基金(TJCJBSQD-017)。

年　　份：2022

卷　　号：41

期　　号：6

起止页码：2893-2901

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：设计了一种周期性扰流微结构,由布置在微通道侧壁的凹穴和微通道中心的针肋组成。研究了该热沉内流动和传热特性,分析了扰流结构几何参数对热沉不可逆损失和散热效率的影响,利用热阻和强化传热因子评价综合性能。研究表明,等腰梯形凹穴的底边相对长度(RL)对热沉性能具有显著影响。雷诺数(Re)较大时,减小RL能够明显减小凹穴内部的旋涡,从而减小流动摩擦损失,降低通道压降和流动不可逆性。同时,减小RL有利于增强流体对凹穴收缩段的冲刷,减小凹穴内的层流滞止区,将凹穴处的热量及时带走,从而提高热沉的散热效率。与传统光滑微通道(SM)相比,周期性扰流结构能够显著减小热沉的总熵产和热阻,增大强化传热因子,提高热沉的综合性能。综合考虑传热和流动阻力,较低泵功条件下,RL=0.3的热沉综合性能最优;较高泵功条件下,RL=0的热沉综合性能最佳。周期性扰流结构能够提高微冷却系统的效率和经济性,在微型器件冷却领域具有广阔的应用前景。

关 键 词：微型器件冷却  周期性扰流结构  强化传热 熵产 综合性能

分 类 号：V231.1] TK124]