机械工程学报

作者：田玉思, 焦永刚, 孙会凯, 刘斌, 韩飞

单位：石家庄铁道大学机械工程学院 石家庄 050043

关键词：微通道,气液两相流,流型,相分配,压降；

基金：石家庄铁道大学研究生创新(YC2021044)和河北省高等学校科学技术研究(QN2018025)资助项目。

微通道换热器在解决高热流密度下的散热问题时表现出显著优势，实际工业应用通常采用集成式结构进而充分提高反应效率，但目前在反应元件集成过程中很容易发生流量分布不均进而影响换热性能，甚至出现“干蒸”以及“供液过多”的现象。因此，研究工质在平行微通道内相分配特性对于改善换热效率具有重要的指导意义。通过对通断型微通道进行结构优化，提出一种带有横向微腔的两侧加宽型微通道结构，以流动分布、传热特性、两相分配相对偏差以及压降波动来判定通断微通道相分配均匀度。研究结果显示：通断微通道进行结构优化后显著提高了相分配均匀度，各支管内气体流量相对偏差小于40%，横向微腔的设计使得相邻两个通道间充分混合，整体流动均匀效果提高了37.5%。通过对两侧通道进行加宽设计，起到了气泡过滤器的作用，减小两侧空间压力，保证通道内流型以及压力的一致性。

来源：2023年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2023年第4期