《表1 分离式微通道热管几何参数》

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《分离式微通道热管低风量下换热性能模拟研究》

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分离式微通道热管由位于机柜背板的蒸发器，位于机房上部的板式冷凝器以及它们之间的连接管组成.其工作模式如图1所示，机柜的服务器从数据中心室内吸入冷风冷却芯片，产生的热排风经过热管微通道蒸发器，被制冷剂相变冷却后降至排风温度，然后被送回数据中心室内.制冷剂吸热后蒸发，通过气管进入冷凝器，与冷水机提供的冷冻水凝结换热，最后，凝结的液态制冷剂在重力的作用下通过液管流回蒸发器进入下一个循环.针对这些部件，分别建立了稳态换热模型.空气侧、水侧以及制冷剂侧换热系数和压降均采用已有换热关联式计算.关联式计算中所需要的分离式微通道热管几何参数见表1.蒸发器和冷凝器通道从上到下被分为100段微元，每段微元的换热量、制冷剂出口温度以及外侧换热工质出口温度由ε-NTU方法计算，微元制冷剂侧与外侧的热流密度相等.计算过程中，制冷剂的参数通过调用REFPROP软件获得.在模型中，制冷剂的换热、流动遵循质量、动量和能量守恒.模型做了如下假设：1）制冷剂在蒸发器和冷凝器一维轴向流动；2）蒸发器各部分空气流动分布均匀；3）换热器各通道内制冷剂质量流量、温度和压力分布相同；4）忽略轴向传热和热耗散.