A study of fundamental and application of high efficiency boiling and evaporation utilizing controlled liquid supply of ink-jet type

喷墨式控液高效沸腾蒸发原理及应用研究

基本信息

  • 批准号:
    18360107
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10.34万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In relation to the cooling of highly-integrated electronic devices and thermal equipments, cooling systems of small size with high efficient and high performance are strongly demanded. In order to realize the high heat flux cooling systems with the cooling performance over the heat flux of several tens MW/m^2 and apply the systems to the evaporators and refrigerators, systematic and fundamental experiment of subcooled boiling novel systems by supplying jet-type liquid and controlling the size of droplets, impinging velocity and number of the droplets. In the first research period of 2006, fundamental heat transfer characteristics of a single impinging jet and droplet were investigated in detail at reduced pressures by changing the rate of supply liquid. The heat transfer surface was finished by he sand paper of #400. In order to enhance the heat transfer, Thermo-excel of HITACH Ltd. Was attached onto the copper surface. In the second research period of 2007, boiling performance was studied for multiple jets and for nano-tube soldered heat transfer surface. As the results of those experiments, it is found that even if the liquid supply rate is low, sufficiently high heat transfer is able to be obtained and that car-bon-nanotube surface shows good heat transfer performance, contrary to the common knowledge. These results and ideas were successfully applied to the development of ultra-small-size absorption type cooler with high performance which was performed as a high-tech research project at AIST (Institute of Advanced Industrial Science and Technology), Tukuba.
对于高集成电子器件和热工设备的冷却,强烈需要小体积、高效率、高性能的冷却系统。为了实现热流密度超过数十MW/m^2的高热流密度冷却系统并将其应用于蒸发器和制冷机中,对喷射式过冷沸腾新型系统进行了系统的基础实验。液体并控制液滴的尺寸、撞击速度和液滴数量。在2006年的第一个研究阶段,通过改变供给液体的速率,在减压下详细研究了单个撞击射流和液滴的基本传热特性。传热面用#400砂纸打磨。为了增强传热,将HITACH Ltd.的Thermo-excel附着在铜表面上。 2007年的第二个研究阶段,研究了多射流和纳米管焊接传热表面的沸腾性能。作为这些实验的结果,发现即使液体供应速率低,也能够获得足够高的传热,并且碳纳米管表面显示出良好的传热性能,这与常识相反。这些成果和想法被成功应用于开发超小型高性能吸收式冷却器,该冷却器是位于图库巴的 AIST(先进工业科学技术研究所)的一项高科技研究项目。

项目成果

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专利数量(0)
Development of miniature absorption refrigerator for high-heat flux cooling
开发用于高热通量冷却的微型吸收式制冷机
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Sohei Matsumoto;Fumio Takemura;Takehiko Segawa;Yoshihiro Kikushima;Tetsuo Munakata;Masahiro Shoji
  • 通讯作者:
    Masahiro Shoji
Visualization of convective boiling heat transfer in single microchannels with different shaped cross-sections
  • DOI:
    10.1016/j.ijheatmasstransfer.2005.12.024
  • 发表时间:
    2006-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    T. Yen;M. Shoji;F. Takemura;Yuji Suzuki;N. Kasagi
  • 通讯作者:
    T. Yen;M. Shoji;F. Takemura;Yuji Suzuki;N. Kasagi
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Development of Ultra Small Size High Heayt Flux Cooler
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Matsumoto;F.Takemura;T. Segawa;Y. Kikushima;N. Ichikawa;T. Munalcata;M. Shoji
  • 通讯作者:
    M. Shoji
Control of Cooling Water Flow Rate in High Heat Flux Evaporatore(Effects of Surface Conditions)
高热通量蒸发器冷却水流量的控制(表面条件的影响)
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Sasaki;M. Tange;F. Takemura;M. Shoji
  • 通讯作者:
    M. Shoji
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    2000
  • 资助金额:
    $ 10.34万
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    $ 10.34万
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    1997
  • 资助金额:
    $ 10.34万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

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