摘要：随着电力行业的发展，IGBT（insulated gate bipolar transistor）热流密度不断增加，现有的散热方案将难以满足未来对IGBT散热的要求。相变冷却作为一种高效、节能、可靠的换热方式，成为了近年研究的热点。本文提出一种错齿流道结构，利用Ansys Fluent进行了数值仿真，研究了在入口过冷度5℃，制冷剂（R245fa）体积流量0.38～7.1L/min下错齿流道冷板的相变散热特性，并与直流道冷板的散热效果进行对比。同时，搭建了错齿流道冷板的重力自循环两相冷却热测试平台，实测并验证了错齿流道冷板的散热能力。结果表明：错齿流道冷板在保持出口干度为0.6，入口体积流量为0.38L/min时，可将热流密度12.5W/cm2的热源温升稳定控制在38.1℃。相较于直流道其表面温升降低了66.6℃，散热能提高了63%。本研究可为相变冷却技术的发展和相变冷板的结构设计提供指导。
文章目录
引言
1 数值计算
1.1 物理模型
1.2 数学模型及边界条件
1.3 仿真结果
2 实 验
2.1 实验系统
2.2 实验结果
3 结 论
