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J-GLOBAL ID：201802250015815349   整理番号：18A1685011

アスペクト比が大きい平行マイクロチャネルにおける流れ沸騰の臨界熱流束に関する研究:実験的および理論的解析【JST・京大機械翻訳】

Investigation on critical heat flux of flow boiling in parallel microchannels with large aspect ratio: Experimental and theoretical analysis

著者 (3件)： Hong Sihui (Key Lab of Heat Transfer Enhancement and Energy Conservation of Ministry of Education, School of Chemistry and Chemical Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China) ,  Tang Yongle (Key Lab of Heat Transfer Enhancement and Energy Conservation of Ministry of Education, School of Chemistry and Chemical Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China) ,  Wang Shuangfeng (Key Lab of Heat Transfer Enhancement and Energy Conservation of Ministry of Education, School of Chemistry and Chemical Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 127  号： PB  ページ： 55-66  発行年： 2018年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： マイクロチャネルヒートシンクに対する臨界熱流束(CHF)は,熱安全事故を防止し,設備のバーンアウトを避けることにおいて,産業応用に対して重要な意味を持つ。それにもかかわらず,閉じ込められたマイクロチャネルにおけるCHFの基礎は明確な理解が欠けており,CHFに関する関連する可視化実験データも補完を必要とする。本研究では,可視化実験により平行浅いマイクロチャネルヒートシンクにおける流れ沸騰CHFを調べ,大きなアスペクト比(AR=W/H=5)を有するマイクロチャネルに対する新しいCHFデータを提供することを目的とした。2つの試験形態(S1:h=400μm,W=2000μm,S2:h=300μm,W=1500μm)と2種類の作動流体(エタノールとアセトン)を採用した。高速写真により気泡挙動を捉えることにより,このような浅いマイクロチャネルに対するCHFの特性と機構を明らかにした。沸騰曲線は局所ドライアウト後の壁過熱度と共に線形成長を維持し,そこでは遷移沸騰を経験することなく,支配的な熱伝達機構が膜沸騰に直接遷移することを見出した。一方,CHFに及ぼす質量流束,作動流体およびチャネルの水力直径の影響も,それぞれ研究した。実験結果は,大きなARを有するマイクロチャネルにおけるCHFが流動不安定性によって著しく影響されて,Gによって3次多項式増加傾向を提示することを例示した。さらに,いくつかの良く知られた相関を持つCHFデータに関する統計解析を行い,浅いマイクロチャネルに対する適切な理論モードを見出した。特にアスペクト比が1のマイクロチャネルに適合できる新しいCHF相関を提案した。ここで,8つの異なる作動流体と9つのタイプのマイクロチャネルを含む116のデータ点を7.3%のMAEで検証した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 気泡 ,  バーンアウト ,  可視化 ,  *チャネル ,  *アスペクト比 ,  *臨界熱流束 ,  物質流束 ,  *マイクロチャネル ,  ヒートシンク ,  熱伝達 ,  ドライアウト ,  脂肪族ケトン ,  脂肪族アルコール
準シソーラス用語： 作動流体 ,  *流動沸騰 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 臨界熱流束 ,  浅いマイクロチャネル ,  アスペクト比 ,  可視化 ,  流れ不安定性

分類 (3件)： 相変化を伴う熱伝達  (PA02040V) ,  熱交換器,冷却器  (PA03020G) ,  電気・電子部品一搬  (NA05010H)

物質索引 (2件)： アセトン ,  エタノール

タイトルに関連する用語 (8件)： アスペクト比 ,  マイクロチャネル ,  流れ沸騰 ,  臨界熱流束 ,  研究 ,  実験 ,  理論 ,  解析