高功率固体激光器用气助式雾化无沸腾换热性能的实验研究

以水为工质，在维持热流密度及进口水温不变的条件下，进行气助式雾化无沸腾喷雾冷却实验。分析了液体流量、压力以及气体流动参数对雾化液滴索太尔直径dSMD的影响，并进一步研究了其对换热能力及换热表面温度均匀性的影响。实验结果表明气液质量流量比高于5%时，气液压力相当，可以实现气液相对速度、气体动能利用率、气耗率的最优匹配，可以得到最好的换热效果，而液体压力略低于气体压力，可以得到较好的温度均匀性；气液质量流量比低于5%时，气体压力略高于液体压力，保证气体动能利用率的同时提高了气液相对速度，优化了液体雾化和雾滴分布，得到了最好的换热性能和温度均匀性。