TiO2/R141b纳米流体应用于微槽道结构蒸发器的强化换热特性研究

摘要

本文以微槽道结构蒸发器为研究对象，以TiO2/R141b纳米流体为工作介质，对不同运行压力条件、不同纳米流体体积浓度下对蒸发器的传热特性进行了实验研究。运行压力范围为0.86×105Pa、~2.0×105Pa，纳米颗粒的体积浓度范围为0.001%~0.1%。实验结果表明：运行压力和纳米颗粒的体积浓度对蒸发器的换热特性有重要影响。运行压力范围为0.86×105Pa-0.96×105Pa时，浓度为0.001%、0.01%纳米流体会具有明显的强化换热的效果；浓度为0.1%的纳米流体在过热度高时出现传热恶化的状况。在运行压力较大时，浓度为0.001%、0.01%的强化效果不明显，而浓度为0.1%的纳米流体随着压力的增加，传热恶化程度加剧。本研究还将TiO2/R141b纳米流体在微槽道结构表面中进行换热特性的实验结果，与以微槽道结构纳米粒子沉积表面为换热表面并采用R141b为工作流体进行换热的实验结果进行对比。实验结果表明：微槽道结构表面纳米颗粒沉积层对蒸发/沸腾换热特性有重要的影响。