ТЕХНОЛОГІЯ МІКРОКАНАЛЬНОГО ВИПАРНОГО ТЕРМОРЕГУЛЮВАННЯ

This study is devoted to experimental and theoretical analysis of application of flow boiling heat transfer phenomenon for thermal control issues. The authors present an experimental research of heat transfer and critical heat flux (CHF) for subcooled flow boiling of ethanol in microchannel heat exchanger consisting of 28 rectangular channels with hydraulic diameter of 0.5 mm. Investigation was completed for ethanol velocities range of 0.5-1 m/s and inlet temperatures 48, 58 and 68 oC. The onset of the critical heat flux is directly related to the hydraulic instabilities which result in the emission of vapor into the inlet manifold. Subcooling of the fluid significantly effects the value of CHF, especially at high flow rates.Работа посвящена экспериментальному и теоретическому анализу применения теплообмена при кипении в потоке для задач терморегулирования. Авторы  представляют результаты экспериментального исследования теплообмена и критического теплового потока (КТП) при кипении недогретого этанола для микроканального теплообменника, состоящего из 28 прямоугольных каналов с диаметром 0,5 мм. Исследования проводились при диапазоне скоростей циркуляции этанола в каналах 0,5-1 м/с, температуре на входе в каналы 48, 58 и 68 оС. Наступление критического теплового потока непосредственно связано с гидравлическими нестабильностями, следствием которых является выброс пара в распределительный коллектор. Недогрев жидкости существенно влияет на величину  КТП, особенно в области высоких расходов.Робота присвячена експериментальному і теоретичному аналізу застосування теплообміну при кипінні в потоці для задач терморегулювання. Автори представляють результати експериментального дослідження теплообміну і критичного теплового потоку (КТП) при кипінні недогретой етанолу для мікроканальних теплообмін-ника,що складається з 28 прямокутних каналів з діаметром 0,5 мм. Дослідження проводилися при діапазоні швидкостей циркуляції ця-Нола в каналах 0,5-1 м / с, температурі на вході в канали 48, 58 і 68 оС. Наступ критичного теплового потоку безпосередньо связа-но з гідравлічними нестабільністю, наслідком яких є-ється викид пари в розподільний колектор. Недогрів рідко-сти суттєво впливає на величину КТП, особливо в області висо-ких витрат

Gas Velosity and Mass Flowrate Scaling Modeling in Microelectronics’ Thermal Control Systems

In the present research we investigate pressure driven flow in the transition and free-molecular flow regimes with the objective of developing unified flow models for microchannels. These models are based on a velocity scaling law, which is valid for a wide range of Knudsen number. Simple slip-based descriptions of flowrate in microchannels are corrected for effects in the transition and free-molecular flow regimes with the introduction of a rarefaction factor. The resulting models can predict the velocity distribution, mass flowrate, pressure and shear stress distribution in rectangular microchannels in the entire Knudsen flow regime.</em

ТЕХНОЛОГИЯ МИКРОКАНАЛЬНОГО ИСПАРИТЕЛЬНОГО ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ

Работа посвящена экспериментальному и теоретическому анализу применения теплообмена при кипении в потоке для задач терморегулирования. Авторы представляют результаты экспериментального исследования теплообмена и критического теплового потока (КТП) при кипении недогретого этанола для микроканального теплообменника, состоящего из 28 прямоугольных каналов с диаметром 0,5 мм. Исследования проводились при диапазоне скоростей циркуляции этанола в каналах 0,5-1 м/с, температуре на входе в каналы 48, 58 и 68 оС. Наступление критического теплового потока непосредственно связано с гидравлическими нестабильностями, следствием которых является выброс пара в распределительный коллектор. Недогрев жидкости существенно влияет на величину КТП, особенно в области высоких расходов