带喷雾冷却微通道换热器的传热性能实验研究

摘要

为研究喷雾冷却对空气侧传热压降性能的影响以及探寻喷雾恰好在微通道换热器表面完全蒸发的具体情况,本文搭建了一套带喷雾冷却的车用风冷型微通道换热器实验台,分析了空气侧在无喷雾状态和带喷雾状态下的传热压降特性。结果表明:无喷雾状态下实验得到的j因子和f因子与经典Chang关联式计算值有较好的吻合度,误差在±10%以内。带喷雾状态下j因子具有明显的提升,但提升效果随喷雾流量的减小和热壁面温度的降低而减弱,总体而言,f因子并未有明显的变化。喷雾流量临界值(恰好完全蒸发)与热壁面温度和风速呈正线性关系,其关联式可拟合得到。以Chang关联式为基础,喷雾状态下的j因子可通过相应的修正因子拟合得到,为喷雾状态下空气侧换热性能的预测提供依据。