回路型重力熱管散熱器沸騰傳熱的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值分析.pdf

1、電子技術(shù)迅速發(fā)展，電子器件的高頻、高速以及集成電路的密集和小型化，散熱問(wèn)題已成為制約電子技術(shù)發(fā)展的主要因素之一。由于電子器件散熱技術(shù)研究的日益重要，本文首先回顧了目前熱管散熱器的研究與進(jìn)展，并在此基礎(chǔ)上對(duì)回路型重力熱管散熱器沸騰傳熱進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值分析?！　⊥ㄟ^(guò)設(shè)計(jì)合理的模擬電子器件發(fā)熱元件及工況條件，建立了一個(gè)回路型重力熱管散熱器傳熱特性的實(shí)驗(yàn)裝置，按功能可分為加熱系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、測(cè)溫系統(tǒng)、水路系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。本文主要對(duì)電子器件

2、散熱時(shí)蒸發(fā)器的傳熱特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明：在相同的冷卻水進(jìn)口溫度下，隨著散熱功率的增大，發(fā)熱元件的溫度隨著升高，蒸發(fā)器內(nèi)底面的溫度和蒸發(fā)器內(nèi)液體的飽和溫度也相應(yīng)的變大，各點(diǎn)溫度接近線性的關(guān)系變化；冷凝器的冷卻能力影響蒸發(fā)器內(nèi)工質(zhì)的飽和溫度；實(shí)驗(yàn)規(guī)律與理論分析符合較好，具有一定的可靠性。　　數(shù)值計(jì)算部分，是對(duì)回路型重力熱管蒸發(fā)器部分進(jìn)行分析計(jì)算，首先作了一些基本假設(shè)和對(duì)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化，建立合適的物理模型，然后對(duì)能量方程、動(dòng)量方程、連

3、續(xù)性方程等進(jìn)行離散，用Fluent軟件數(shù)值計(jì)算分析表明：回路型重力熱管蒸發(fā)器內(nèi)的流動(dòng)和傳熱問(wèn)題，MixtureModel是一個(gè)比較理想的模型；發(fā)熱元件表面散熱功率對(duì)蒸發(fā)器的傳熱特性有較大的影響，若蒸發(fā)器內(nèi)飽和溫度保持不變，隨著發(fā)熱元件表面熱流密度的提高，蒸發(fā)器內(nèi)部的最低溫度基本一致?！　∽詈髮⒂?jì)算的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行了比較，實(shí)驗(yàn)值和計(jì)算值的最低溫度非常接近，最高溫度相差較大，進(jìn)一步的數(shù)值計(jì)算應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定其邊界條件，有關(guān)結(jié)論可作為熱