對高功率密度晶片之冷卻而言,核沸騰模式之熱傳被認為是一種極有效的方法。核沸 騰產生之方式有池沸騰、強制對流沸騰等。然而,伴隨這些方式而來有負面影響的遲 滯現象,限制了其在電子冷卻上之廣汎應用。以噴霧方式冷卻微晶片,由於沒有遲滯 現象產生,應是一種可行的方法。然而,有關噴霧沸騰熱傳特性研究之文獻並不多見 。因而,本文以實驗方式研究噴霧沸騰熱傳特性。重點在於找出與其熱傳特性有關的 重要參數。 實驗以R113為冷卻液體。使用實心噴嘴,測試在不同質量流率及過冷度下之噴霧 沸騰熱傳特性。除此之外,亦以一特殊液滴產生裝置,產生同粒徑之液滴群,並固定 其液滴分佈,來探討液滴大小及其它參數之影響。經實驗證實,噴嘴噴霧在冷卻電子 微晶片運用上具有高CHF、平穩且均勻的熱通量、沒有遲滯現象的踰越溫度發生等 優點。 實驗姞果並顯示,噴嘴噴霧之R113平均質量流率是影響噴霧沸騰熱傳的重要參數 ,平均質量流率愈高,則熱傳曲線愈往左上方移,即熱傳能力愈好。在噴嘴噴霧平均 質量流率5.445kg/㎡-sec時,其傳遞熱通量可達50w/c㎡R113 之過冷度對噴霧沸騰熱傳有明顯之影響,但在高熱通量情況下其差距會縮小,且過冷 度對CHF影響甚巨,過冷度大,則CHF亦大。故在晶片常使用之冷媒因其顯熱潛 熱比較大,液體過冷度之影響不可忽視。發熱體冷卻面之垂宜或水平擺放位置的改變 ,對於噴嘴噴霧沸騰之熱傳沒有影響。振盪液滴產生裝置之噴霧液滴直徑大小,在本 實驗相差31%情況下,對於噴霧沸騰熱傳沒有影響。
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