矩形微槽道内对流换热的试验研究

摘要

以去离子水为工质,对高为2 mm,宽分别为0.3、0.6、2 mm的铝制矩形槽中的单相流动阻力、压降以及对流换热努塞尔数进行了试验.结果表明,宽为2 mm的微槽道层流向湍流转捩点的Re为2400左右,层流时的fRe为64,Nu为5左右,这与传统常规尺度经典理论相吻合;而宽为0.6和0.3 mm的徽槽道流动阻力特性与常规尺度槽道相比存在明显的差异,有明显的尺度效应,试验的fRe值均高于传统理论预测值,且层流向湍流的转捩点提前,分别为1500、1200左右;3种矩形槽道随着尺寸的减小,压降△p增大很快,同时微槽道的对流传热系数曲线转捩点与摩擦阻力因数曲线吻合.这表明微尺度的综合对流传热效果明显优于常规尺寸.