刘妮 李丽荣 黄千卫 钟泽民（上海理工大学能源与动力工程学院制冷技术研究所 上海 200093）

喷雾参数对喷雾冷却换热特性影响的实验研究

刘妮 李丽荣 黄千卫 钟泽民
（上海理工大学能源与动力工程学院制冷技术研究所 上海 200093）

搭建了一套封闭式喷雾冷却实验系统（水为工质），利用高速摄像仪对实验进行了可视化研究，分析对比了喷雾高度和喷雾压力在光滑表面及微结构表面对喷雾冷却换热特性的影响。结果发现:相比于光滑表面，在微结构表面上，喷雾高度和喷雾压力对喷雾冷却换热的影响更加明显。当喷雾高度较高时，降低喷雾高度可明显提高热流密度，直至喷雾高度较低且喷雾底圆与换热面内接时，继续降低喷雾高度，热流密度也略有上升；反之，提高喷雾高度则会降低热流密度，减小工质的有效流量，使换热表面过早出现干涸，表面温度均匀性变差。但大幅降低喷雾高度会延迟喷雾冷却进入两相区换热，降低喷雾冷却效率，并不利于换热。所以，喷雾高度对喷雾冷却换热特性的影响具有两面性，而喷雾压力的影响则趋于单一性，增大喷雾压力能提高喷雾冷却热流密度，增强表面温度均匀性，尤其在单相区，随着喷雾压力的增大，热流密度明显增大，最后趋近于一个固定值。

喷雾冷却；喷雾高度；喷雾压力；CHF；温度均匀性

喷雾冷却是指液态工质经喷嘴雾化成细小液滴之后喷射到加热表面，通过单相或两相换热机制带走热量的冷却过程。……