微细管壳式换热器：实验研究与性能对比

"微细管壳式换热器传热性能分析 (2011年)" 本文是一篇关于工程技术领域的论文，研究重点在于微细管壳式换热器的流动与传热性能。微细管壳式换热器是近年来为了应对微电子技术、航空航天等领域对高效小型化冷却设备需求而发展出的一种新型换热器。与传统管壳式换热器相比，它具有更高的传热效率和更紧凑的体积。 研究中，作者戴传山等人进行了实验，得出了微细圆管换热器的对流传热努谢尔特数准则式和流动阻力系数的准则式。通过对这些数据的分析，他们评估了微细管壳式换热器的传热流动综合性能。结果显示，这种换热器的传热性能是传统管壳式换热器的2到5倍，并且随着雷诺数的增大，其传热性能有进一步提升的趋势。 雷诺数是一个无量纲数，表示流体流动状态的参数，关联了惯性力与粘性力的比例，通常用于判断流体是否发生湍流。在本研究中，雷诺数的增加意味着流体速度的提高，从而导致更高的传热效率。 此外，该论文还探讨了微尺度流动传热的背景，指出由于微电子技术的快速发展，高密度微元器件的冷却需求成为研究热点。微小型换热器因其高单位体积传热面积和小体积，成为解决这一问题的理想解决方案。 论文引用了其他研究者的成果，例如彭晓峰等人关于微槽道内流动沸腾的研究，以及周继军等人通过微通道实验揭示的表面粗糙度对微尺度流动和传热的影响。这些研究都为理解微细管壳式换热器的性能提供了理论基础。 这篇论文深入分析了微细管壳式换热器的优越传热性能，并对比了其与传统管壳式换热器的区别，为微尺度传热领域的研究提供了有价值的实验数据和理论分析。这有助于推动更高效、更小型化的换热器设计，满足现代科技发展的需求。