曹海亮，张红飞，左潜龙，安琪，张子阳，刘红贝

（郑州大学机械与动力工程学院，河南郑州 450001）

引 言

由于具有传热系数高、相变潜热大的优点，沸腾换热常用于化工、热能动力工程、核反应工程和大规模集成电路等领域的高热通量换热过程。为了进一步强化沸腾换热性能，一些学者对沸腾换热的诸多影响因素进行了研究，主要涉及沸腾表面的性质[1-3]，沸腾表面的结构[4-6]，沸腾工质的性质[7-9]，沸腾室内部的压力[10-11]，重力[12]等对热通量与表面传热系数的影响。通过对沸腾换热表面结构的大量研究得出，微槽道换热表面具有很好的池沸腾换热性能[13-18]。

Zhou等[19]对不同形状槽道表面的沸腾换热性能进行了研究，结果表明，与横截面形状为V形和倒梯形的槽道表面相比，横截面形状为圆形和梯形的槽道表面具有更快的气泡生成速度，槽内工质温度更接近沸腾表面温度。Das等[20]研究了倾斜不同角度（30°、45°、60°、90°）的矩形微槽表面的沸腾换热性能，结果表明，从90°微槽表面到45°微槽表面，其换热性能逐渐增强，30°微槽表面的换热性能与45°微槽表面相比有所降低，具有45°倾角的微槽表面具有更好的换热性能。Jaikumar等[21]采用烧结涂层方法制备了宽度为762μm、深度为400μm及肋宽度为200μm的烧结涂层微槽道表面，研究了其在标准大气压下、以去离子水为工质时的沸腾换热性能。结果表明，在表面过热度为7.5 K时，全覆盖表面的临界热通量为3.1×106W·m-2，为光滑表面临界热通量的2.4倍；该表面最高表面传热系数为5.7×105W·m-2·K-1，为光滑表面最高表面传热系数的6.5倍。……