微通道散热过程观测

一、项目背景

微通道散热器，也被称作微通道换热器，指的是单通道或多通道组成直径在微米到厘米级别之间的热交换器，是一种新型高效换热元件，具有体积小、重量轻等优点。

换热器的扁平部分内部装有多条细小的流道，这些流道在扁平管的两侧与圆形的集管连接，而在集管内部安装的隔板则将换热器的流道划分为几个独立的流程（每个流程由若干相互连通的换热单元组成），由于流道内流体流动方向相同，故换热效果较好，能够有效地提高传热性能。

二、解决方案

本研究基于微细通道内气泡生成和湮灭及气泡流动可视化实验台，利用高速摄像机获取了过冷水工况下直接接触高温散热板凝结气泡和气泡湮灭过程的瞬时图像息，通过对气泡瞬时演变行为及气泡流动情况分析，得到结论：发现了支管正下方附近的蒸汽泡瞬间溃灭过程中多于汽泡生产现象；冷水自支管入射至主管后其长度经历了相对较长时间的振荡过程；气泡在管道的尾端有快速汇聚等情况。

微通道、微流控领域研究一直是行业热门，涉及到芯片、生物医学、能源化工等等诸多领域，其特点是微尺寸、高流速、涉及到气液多相，一般微尺度下的观测采用高速摄像机搭配显微镜或放大镜头以及特殊光源组成的观测系统进行图像捕捉，深视智能高速摄像机在该行业有大量成熟案例，可以为广大研究者提供案例经验和成套的解决方案。