张 欢，王雪丽，杜 研，姬长发，刘 浪，2

(1.西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安 710054)

0 引 言

沸腾传热因相变潜热的释放具有极大的传热能力，被广泛应用于微电子器件、热核电反应堆、计算机数据中心、航空电子设备等温控领域[1-4]。在沸腾传热中，常用换热系数、汽泡的脱离直径、脱离频率、汽化核心密度等参数及各阶段沸腾曲线的特征来描述沸腾换热性能[5-8]。相关研究表明，影响池沸腾换热的沸腾曲线、气泡行为和换热系数的因素有换热面结构、换热工质性质、实验环境[9-12]、换热面尺寸等，其中换热面尺寸是重要因素之一。

国内外众多学者对不同尺寸加热面的池沸腾换热性能进行了许多研究。BAKHRU等和ZHANG等通过实验和数值模拟方法研究了加热面尺寸对池沸腾换热曲线的影响[13-14]。SUJITH和RAINEY等通过实验研究了换热尺寸对铜表面池沸腾换热性能的影响，认为铜表面换热系数随换热面尺寸的增大而减小[15-16]。HENRY等对不同尺寸方形铂电阻加热器表面进行了池沸腾换热实验，分析了高重力水平下加热器表面尺寸对其换热系数的影响，得出不同重力水平下，换热系数随加热器表面尺寸的变化规律[17]。ABDUL等以不同内径的不锈钢细管为研究对象，进行了饱和条件下的池沸腾换热实验，探讨了换热面直径对汽泡生长周期的影响[18]。XIE等通过数值模拟方法，研究了换热面尺寸对汽泡脱离直径的影响规律[19]。徐建军等利用可视化实验，对不同尺寸加热面的气泡动力学行为进行了系统研究[20]。……