V形凹槽对微通道流动沸腾临界热流密度的影响

作者：王迎慧; 朱静; 盛林弘毅

来源：江苏大学学报(自然科学版), 2018, 39(02): 149-154.

• 微通道
• V形凹槽
• 流动沸腾
• 临界热流密度
• 数值模拟

运用VOF模型和用户自定义函数,对水在0.2 mm×20.0 mm微通道内的流动沸腾过程进行数值模拟,分析V形凹槽的槽深与开口宽度之比h/R、凹槽数量n对水在微通道中临界热流密度的作用.结果表明:入口水温Tin=369.00 K,流速v=0.2 m·s-1的工况下,凹槽数量一定(n=30),h/R(R=0.02 mm)不同,微通道对应的临界热流密度有所差异;h/R分别为1,2,3,4时,相应的临界热流密度为400,375,500,450 kW·m-2,h/R=3时,对应的临界热流密度最高(500 kW·m-2);h/R为定值(h/R=3)时,增加凹槽数量可以提高临界热流密度,n分别为30,90和150时,对应的临界热流密度为500,525,575 kW·m-2;在一定条件下,采用适当的凹槽结构(h/R=3)、增加凹槽数量可以提高微通道流动沸腾的临界热流密度,有利于维持流动沸腾换热的可靠性.

• 单位
  江苏大学