分布式射流针翅微通道散热器

热通量超 1000 W/cm²

针翅结构将临界热通量提升超过一倍,在 66.3 kPa 低压降下耗散 1041 W/cm²,并显著降低热阻。

Jinya, Liu · 吴慧英 · Xia, Hua · Jiru, Wei · 刘振宇

International Journal of Heat and Mass Transfer 2025

参数信息

临界热通量提升幅度(JIPM)
107 %
耗散热通量
1041 W/cm²
压降
66.3 kPa
有效热阻降低幅度(JIPM)
59.2 %
有效热阻降低幅度(JSPM)
60.5 %

技术优势

临界热通量翻倍以上

针翅结构提供更多成核位点并形成稳定环状流,避免局部干涸,使临界热通量较光滑微通道提升107%~149%。

超高热流密度耗散能力

JSPM 在射流速度 2.58 m/s、入口过冷度 31 °C 时耗散热通量1041 W/cm²,压降仅 66.3 kPa。

高热传导系数与低热阻

针翅结构增大了换热面积并增加成核位点,使传热系数提升148%~169%,有效热阻降低55.8%~60.5%。

优异的温度均匀性

针翅结构强化流体扰动、促进相位均匀分布并防止回流,从而获得良好的基板温度均匀性和流动沸腾稳定性。

应用场景