[发明专利]一种单相区喷雾冷却主动催生气泡强化传热的装置及方法

权利要求书

1.一种单相区喷雾冷却主动催生气泡强化传热的装置，包括电磁阀一（1）、喷嘴（2）、多孔高导热材料（3）、进气环路（4）、气体通道（5）、热沉表面（6）、电磁阀二（7）和控制器（8），所述热沉表面（6）上设置气体通道（5）和多孔高导热材料（3），所述控制器（8）通过信号控制电磁阀一（1）和电磁阀二（7），所述多孔高导热材料（3）通过真空扩散焊的方式嵌入热沉表面（6）内，其导热系数与热沉表面（6）的导热系数相当，所述多孔高导热材料（3）与热沉表面（6）内的气体通道（5）连接，所述热沉表面（6）上方固定安装有喷嘴（2），所述热沉表面（6）的周侧固接进气环路（4），进液口通过电磁阀一（1）接喷嘴（2），进气口通过电磁阀二（7）接进气环路（4）；

所述喷嘴（2）有1-5个；

所述进气环路（4）与进气口相切；

所述气体通道（5）有1-10对；

所述控制器（8）通过开关信号控制电磁阀一（1）的启闭，通过脉冲信号控制电磁阀二（7）的启闭。

2.根据权利要求1所述单相区喷雾冷却主动催生气泡强化传热的装置的使用方法，其特征在于：工作过程中当热源由于工作需要产生高热流密度的热量时，热量通过热沉表面（6）、多孔高导热材料（3）导热，此时控制器（8）控制电磁阀一（1）开启喷雾冷却装置，雾状液滴到达多孔高导热材料（3）形成液膜，同时控制器（8）通过脉冲信号控制电磁阀二（7）间断高频送气，气体流经进气环路（4）、气体通道（5）、多孔高导热材料（3）进入液膜并形成大量气泡，气泡受喷雾液滴的作用被快速击破，原气泡区形成真空区诱使液膜强烈湍动，增强液膜与热表面之间的对流表面传热系数，强化换热。