喷雾冷却实验研究Ⅰ：最优喷雾高度研究

摘要

喷雾冷却技术是一种非常有效的散热方式。本文首先以喷雾冷却技术中的CHF(临界热流密度）准则为前提，假设出最佳换热准则（H准则）：当圆形喷雾区域正好与方形热源边沿相切时系统换热性能最佳。设计并构建了喷雾冷却实验装置。以水为冷却剂，用三个DANFOSS喷嘴（锥角分别为54°，50°和54°）对30×30mm2的铜热源表面进行喷雾冷却。实验结果表明喷嘴流量与压力的开平方成正比。通过实验手段得到了各喷嘴与热源的最优高度。根据实验情况修正了所假设的H准则：当喷雾形成的外推薄液膜的外沿与方形热源边沿相切时系统换热性能最好。