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润滑油对基于制冷循环的喷雾冷却系统性能的影响

徐洪波 李建国 司春强 邵双全 田长青

引用本文:
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润滑油对基于制冷循环的喷雾冷却系统性能的影响

    通讯作者: 徐洪波, hbxu@mail.ipc.ac.cn

Influence of lubricating oil on spray cooling system based on refrigerant cycle

    Corresponding author: Xu Hongbo, hbxu@mail.ipc.ac.cn
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-02-28
  • 录用日期:  2013-07-03
  • 刊出日期:  2013-09-22

润滑油对基于制冷循环的喷雾冷却系统性能的影响

    通讯作者: 徐洪波, hbxu@mail.ipc.ac.cn
  • 1. 中国科学院 理化技术研究所, 空间功热转换技术重点实验室, 北京 1 001 90;
  • 2. 国内贸易设计研究院, 北京 1 00069

摘要: 针对高功率固体激光器的散热需求,设计了一种基于制冷循环的喷雾冷却系统,并对其换热性能进行研究。由于制冷系统的压缩机需要润滑,冷却液中不可避免地会混有润滑油。润滑油会对冷却液的粘度、表面张力产生影响,并可能产生油膜,从而对冷却液的换热过程产生强化或抑制。因此,通过实验研究,分析了润滑油对喷雾冷却换热性能的影响。实验结果表明,冷却液中存在润滑油,会增大冷却液流经喷嘴过程中的阻力,减小流量,但根据本系统的应用情况,可以忽略;在低热流密度时,含有一定量的润滑油更有利于热源表面温度的均匀分布,高热流密度时,2%(质量分数)的含油量对温度分布不均的影响可以忽略;润滑油的存在可以提高临界热流密度,使得系统的散热能力得到提高,更有利于其在高功率固体激光器散热领域的应用。

English Abstract

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