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公开(公告)号：CN116336852A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310264607.X
申请日：2023-03-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于外加电场作用的紧凑式流动沸腾换热装置及制造方法，包括沸腾换热段、发热器件、金属栅板支撑块、金属栅板、金属片、直流升压模块、导线、橡胶管、散热器、微型泵、顶针和液体工质。流动沸腾过程依靠微型泵驱动液体工质进行循环，使高热流密度区的高温工质进入散热器进行冷却，并使管内或者散热器中的低温工质进入高热流密度区吸收热量。外加电场通过金属栅板支撑块、金属栅板、金属片、直流升压模块、导线构建，可以有效减小汽泡脱离直径、提高汽泡脱离频率，并加强汽液界面的不稳定性，二者优势互补，使气泡脱离发热器件之后，随着工质流动迅速远离高热流密度区，避免沸腾传热恶化，提高高热流密度区的换热性能。
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公开(公告)号：CN116242191A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310237493.X
申请日：2023-03-09
Applicant: 中南大学
IPC: F28D21/00 , H01L23/473
Abstract: 本发明公开一种侧壁耦合微管强化沸腾性能复合微结构表面，以规则排布的微柱阵列为根基，在微柱基体上布置了若干个微柱单元。通过在微柱上对称开设延伸至微柱顶面的微管，实现了微柱和微管的有序耦合，并构建了从宏观到微观依次为给液通道‑槽道‑微管的三级补液系统，从而强化了微结构表面的液体补给能力，提高了表面的临界热流密度，延缓了沸腾危机的发生；阵列分布的微柱单元可有效调节气泡的生长尺寸，阵列之间的给液通道可有效缓解气泡之间的横向合并，延缓膜态沸腾的发生，维持高效核态沸腾换热的稳定性。此外，本发明提出的复合微结构表面采用深硅刻蚀法一次加工成型，加工工艺简单，可实现规模化的商业生产，具有较高的经济效益。
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公开(公告)号：CN114963820B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210565414.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多尺度微结构与外加电场耦合的沸腾换热装置及制造方法，包括沸腾腔体、聚四氟乙烯凸台、多尺度微结构表面、聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线和液体工质。多尺度微结构表面以规则排布的微柱为基础，能显著提升高热流密度区的补液速度；微孔穴分布在微结构柱顶上，可显著提高汽化核心密度和有效控制汽泡成核与微柱的顶部。外加电场通过聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线构建，可以与多尺度微结构表面实现对沸腾换热强化的优势互补，促进汽泡在短时间内在柱形微结构的顶面实现成核、合并和脱离，显著地促进汽泡以更小、更快的速度脱离，从而提升高热流密度区的换热性能。
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公开(公告)号：CN114963820A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210565414.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多尺度微结构与外加电场耦合的沸腾换热装置及制造方法，包括沸腾腔体、聚四氟乙烯凸台、多尺度微结构表面、聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线和液体工质。多尺度微结构表面以规则排布的微柱为基础，能显著提升高热流密度区的补液速度；微孔穴分布在微结构柱顶上，可显著提高汽化核心密度和有效控制汽泡成核与微柱的顶部。外加电场通过聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线构建，可以与多尺度微结构表面实现对沸腾换热强化的优势互补，促进汽泡在短时间内在柱形微结构的顶面实现成核、合并和脱离，显著地促进汽泡以更小、更快的速度脱离，从而提升高热流密度区的换热性能。
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