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J-GLOBAL ID：202202248588602080   整理番号：22A1089245

異なる質量流束分布をもつ向流マイクロチャネルにおける流れ沸騰特性の実験研究【JST・京大機械翻訳】

Experimental investigation of flow boiling characteristics in counter-flow microchannels with different mass flux distributions

著者 (3件)： Li Yun (School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China) ,  Yao Yuanpeng (School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China) ,  Wu Huiying (School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 190  ページ： Null  発行年： 2022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： 高出力エレクトロニクスの冷却は,効率的で制御可能な熱放散技術を必要とする。本研究では,この目標を達成するために,制御される質量流束分布を有する新しい双方向向流マイクロチャネル(CFMC)を提案した。流動沸騰実験をCFMCで行い,作動流体として脱イオン水を用いて従来の一方向平行流マイクロチャネル(PFMC)と比較した。沸騰熱伝達プロセスに対する質量流束分布の影響を,CFMCの片側の質量流束を118kg/m2から370kg/m2・sに変化させて実験的に調べた。CFMCは従来のPFMCと比較して熱伝達促進において優れていることを見出し,臨界熱流束(CHF)は42.9%~53.8%増加した。さらに,対流沸騰段階におけるCFMCの平均および局所熱伝達係数(HTC)は,それぞれ33.5%~62.0%および39.3%~89.4%まで高められる。核沸騰段階において,CFMCに対するHTCの平均増強は~170%までであった。ドライアウト長の短縮と片側の濡れの確保により,質量流束分布であっても,CHFは不均等な質量流束分布を有するCFMCに対してさらに改善されるが,HTCは劣化する。驚くべきことに,全ての熱伝達促進結果は,2相圧力降下の53.4%~66.7%の減少で達成される。壁温度分布,熱伝達特性,および2相圧力降下の正確な制御は,両側の質量流束を調整することによって実現できる。可視化結果の統計解析は,質量流束展開もCFMC内の濡れと乾燥時間の調節を可能にすることを明らかにした。本研究は,マイクロチャネルにおける流動沸騰プロセスを最適化するための本質的価値を示し,実用化において大きな可能性を持つ。Copyright 2022 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： 圧力損失 ,  核沸騰 ,  最適化 ,  対流 ,  濡れ ,  熱伝達 ,  *沸騰 ,  沸騰熱伝達 ,  *向流 ,  可視化 ,  平行流 ,  ドライアウト ,  *物質流束 ,  伝熱促進 ,  *マイクロチャネル

著者キーワード (6件)： 流動沸騰 ,  向流マイクロチャネル ,  圧力損失 ,  質量フラックス分布 ,  熱伝達調節 ,  流れ挙動調節

分類 (1件)： 相変化を伴う熱伝達  (PA02040V)

タイトルに関連する用語 (7件)： 質量流束 ,  分布 ,  向流 ,  マイクロチャネル ,  流れ沸騰 ,  実験 ,  研究