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1、2011年第39卷第1期流體機械57文章編號：1005—0329(2011)01—0057—05液冷式CPU散熱器的傳熱強化及流阻性能孫滔，高學農(nóng)，歐陽燦，唐亞男(華南理工大學傳熱強化與過程節(jié)能教育部重點實驗室，廣東廣州51o64o)摘要：通過在液冷式CPU散熱器蛇形流道內(nèi)填充不同粒徑的不銹鋼珠，使液冷式CPU散熱器流道形成類似“多孔介質(zhì)”的復雜流道以提高其散熱性能。通過對改進前后液冷式CPU散熱器的試驗研究，分析了各因素對液冷式CPU散熱器的傳熱和流阻性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明：在本試驗范圍內(nèi)，相同Re和Pr下，改進后散熱器的對流換熱系數(shù)為改進前
2、的1．2～4．8倍，阻力系數(shù)．廠是改進前的1．4～4倍；散熱器填充q~4mm開孔不銹鋼珠的強化傳熱效果最佳，芯片表面溫度較填充前降低了33。，對流換熱系數(shù)增大4．8倍，而流動阻力僅增加了1．4倍。關(guān)鍵詞：散熱器；不銹鋼珠；多孔介質(zhì)；傳熱強化；流動阻力中圖分類號：TK414．2+l2文獻標識碼：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2011．01．016ResearchonHeatTransferandFlowPerformanceofLiquidCoolingHeatSinkforCPUSUNTap，GA0Xue—nong，
3、OUYang—can，TANGYa—nan(KeyLab．ofEnhancedHeatTransferandEnergyConservationoftheMinistryofEducation，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)Abstract：Basedonthemechanismofheattransferenhancementinsideporousmedia，onekindofwatercoolingheatsinkischangedtobeapackedheat
4、sinkbyfillingtheflowchannelwithvariousstainlesssteelbeads．Theoverallperformanceofpackedheatsinksiscomparedwiththatofunpackedheatsinkunderthesamepumppower．Theresultsshowedthat：OvertherangeofReynoldsnumberandPrandtlintheexperiment，WhentheReynoldsnumberandPrandtlarethesame，theco
5、nvectiveheattrans—fercoeficientofpackedheatsinkiS1．2～4．8timesthanthatofunpackedheatsinkandthefrictionfactorofpackedheatsinkiS1．4～4timesthanthatofunpackedheatsink，theheatsinkfilledwithmmperforatedstainlesssteelbeadshasthebestheatchansferperformance，CPUsurfacetemperatureis33deg
6、reeslowerthantheunpackedheatsink，theconvectionheattransferCO—efficientofpackedheatsinkisincreased4．8times．whiletheflowresistanceisincreasedonly1．4times．Keywords：heatsink；stainlesssteelbeads；porousmedia；heattransferenhancement；flowresistance1引言在彌散效應，彌散效應會使粘性耗散增強，特別是當流速的較高時，流動阻
7、力大大增加，也使得多孔介質(zhì)是由多孔固體骨架和孔隙間的流體多孔介質(zhì)中的傳熱得到明顯強化。近年來，針對相組成的多相共存空間。多孔介質(zhì)因其固定相形多孔結(jié)構(gòu)強化傳熱展開了大量研究。Huang和成的孔隙具有彎曲性、無定向性和隨機性等特點，Chap對空氣流經(jīng)青銅顆粒燒結(jié)成的多孔槽道時的在傳熱方面具有很廣闊的工程應用背景，近些年換熱進行研究，得出了局部努謝爾特數(shù)和充分發(fā)來越來越受到研究者的重視，逐漸成為強化傳熱展的努謝爾特數(shù)的一般關(guān)聯(lián)式。王補宣等進行領(lǐng)域的研究熱點¨。流體在多孔介質(zhì)中流動存了平行平板間填充球粒填料的傳熱特性實驗研收稿日期：2010—04—14基
8、金項目：國家自然科學基金資助項目(20976056)58FLUIDMACHINERYVo1．39，No．1，2011究，發(fā)現(xiàn)平行乎板問填
