刘禹 李雪 王世学 朱禹

(天津大学机械工程学院 天津 300350)

泡沫金属具有高孔隙率(可达0.98)、大比面积(可达1 000 m2/m3)、高热导率等特点，被广泛应用于散热器通道中，在传热领域内具有良好发展前景[1－2]。D.W.Kim 等[3－7]研究表明，泡沫金属能有效地提高散热器通道内两相沸腾流动的换热效果，但泡沫金属的多孔结构会导致流动压降产生复杂的变化。为了更好地进行散热系统设计，指导泵的选型和保护相关部件，需要对泡沫金属通道内两相流动压降进行预测的准确方法。

近年来，许多学者对填充泡沫金属通道内两相流动的压降特性进行了研究。F.Topin 等[8－9]研究了填充泡沫镍矩形通道内绝热两相的压降规律，发现泡沫金属孔径和气体干度对压降变化有很大影响，并使用已有关联式对两相压降进行了预测，误差在±25%以内。J.N.Tourvieille 等[10]研究了填充泡沫镍铬合金微小通道内两相绝热流动的压降规律，并提出了对应的压降预测关联式，误差在±15%以内。Ji Xianbin 等[11]研究了填充泡沫铜矩形通道内水过冷流动沸腾的压降规律，发现干度增大和孔径减小会增大压降，并以空通道内的关联式为基础，提出了适用于泡沫金属通道的关联式，误差在±15%以内。孙硕等[12]对填充泡沫金属圆管内R410A 制冷剂的饱和沸腾流动压降进行了研究，提出的预测关联式误差为±30%。Hu Haitao 等[13－14]以此为基础，进一步研究了含油R410A 的压降规律，引入无量纲项孔径与通道直径之比提出新型关联式，误差在±30%内。

这些预测方法都是根据自身实验工况提出的，对其它文献的预测可能会产生偏差。……