张 霖 罗小平

(华南理工大学机械与汽车工程学院 广州 510640)

微细通道纳米制冷剂压降波动特性研究

张 霖 罗小平

(华南理工大学机械与汽车工程学院 广州 510640)

为探究热流密度、质量通量和入口过冷度对微细通道流动沸腾压降波动特性的影响，以质量分数为0.8%的纳米制冷剂Al2O3-R141b及纯制冷剂R141b为工质在水力直径为1.33 mm的矩形微细通道内进行了流动沸腾实验。结果表明：热流密度从18.2 kW/m2增加到25.4 kW/m2时，工质进出口压降波动更为剧烈；较大质量通量和较高入口过冷度一定程度上可以使压降波动更平缓；与纯制冷剂相比，质量分数为0.8%的纳米制冷剂Al2O3-R141b的压降波动较为平缓，其压降标准差最大降低了18%。

微细通道 纳米制冷剂 流动沸腾 压降波动

1 引 言

微通道换热器是运用在制冷、电子冷却、生物工程等工程领域中的一种结构紧凑、轻巧、高效的换热器。据调查统计，55%的电子器件是使用过程中产生的热量不能及时换热掉[1]，导致温度过高而烧坏。在相同工况条件下，使用微通道换热器的空调系统的COP值相比于常规空调系统大约高出50%[2]。故将微尺度强化传热技术运用到电子与制冷领域内显得尤为重要。

Tuo[3]通过高速摄像仪对微通道蒸发器的制冷系统中的流动沸腾现象进行了观察，发现了在微通道内流动沸腾过程中的周期性回流现象，进而导致蒸发器的进出口的压降波动，并且压降波动的幅度和频率与热流密度有显著关系。 D.Bogojevic[4]等以去离子水为工质，研究了矩形微通道内流动沸腾的不稳定特性。……