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        6.3.3介質為水的層流微通道的傳熱計算
        
								
        日期：2022-01-11 01:28:23點擊：160
        
								
        
	6.3.3介質為水的層流微通道的傳熱計算
        
	通道內換熱系數的計算：        根據文獻［3］的推薦，層流管內換熱系數h可以表示為
        
	式中,億為通道當量直徑;丄為通道長度;除黏度國按基板溫度選取之外，其他物性均按 平均水溫選取。下面的計算條件是:
        
	其他項目的計算和采用的公式與紊流相同。計算結果見表6.3.4和表6.3.5。
	
        
		表6. 3 4層流通道的換熱系數
        
	
        
		
			
        
				
					型
        
					號        		
				
					當量直徑
        
					/ mm        		
				
					 
				
					流速
				
					材質
				
					
				
					
			
        
			
        
				
					L = 25 mm
				
					L= 50 mm
				
					L= 100 mm
				
					L= 25 mm
				
					L = 50mm
				
					L=100 mm
			
        
			
        
				
					2
				
					1.5
				
					0. 72
				
					硅
				
					6 982
				
					5 540
				
					4 399
				
					14 796
				
					11 883
				
					9 436
			
        
			
        
				
					銅
				
					6 982
				
					5 540
				
					4 399
				
					18 642
				
					14 792
				
					11 745
			
        
			
        
				
					3
				
					1.714
				
					0.64
				
					硅
				
					6 393
				
					5 071
				
					4 026
				
					14 000
				
					11 105
				
					8 817
			
        
			
        
				
					銅
				
					6 393
				
					5 071
				
					4 026
				
					20 233
				
					16 050
				
					12 742
			
        
			
        
				
					4
				
					1.818
				
					0.61
				
					硅
				
					6 141
				
					4 872
				
					3 868
				
					14 032
				
					11 133
				
					8 838
			
        
			
        
				
					銅
				
					6 141
				
					4 872
				
					3 868
				
					21 125
				
					16 760
				
					13 306
			
        
		        
	
        
	
        
		 
        

        

        
	表6.3.5層流通道的熱流密度和等溫性
        

        
	
		
        
			
				型號
			
				材質
			
				
			
				
			
				
		
        
		
        
			
				L=25mm
			
				L=50mm
			
				L=100mm
			
				L=25mm
			
				L=50mm
			
				L=100mm
			
				L=25mm
			
				L=50mm
			
				L=100mm
		
        
		
        
			
				 
			
				硅
			
				14. 8/
			
				11.9/
			
				9. 44/
			
				29. 6/
			
				23. 8/
			
				18. 9/
			
				44. 4/
			
				35. 6/
			
				28. 3/
		
        
		
        
			
				2
			
				0. 82
			
				1.33
			
				2. 10
			
				1.63
			
				2. 65
			
				2. 10
			
				2. 47
			
				3.96
			
				6. 30
		
        
		
        
			
				銅
			
				18. 6/
			
				14. 8/
			
				11. 8/
			
				37. 3/
			
				29. 6/
			
				23. 5/
			
				55. 9/
			
				44. 4/
			
				35. 2/
		
        
		
        
			
				 
			
				1.04
			
				1.65
			
				2. 62
			
				2. 08
			
				3. 30
			
				5. 25
			
				3. 11
			
				4. 94
			
				7. 87
		
        
		
        
			
				 
			
				硅
			
				14. 0/
			
				11. 1/
			
				8. 8/
			
				28. 0/
			
				22. 2/
			
				17. 6/
			
				42. 0/
			
				33. 3/
			
				26. 5/
		
        
		
        
			
				3
			
				0.44
			
				1.0
			
				1. 1
			
				0. 88
			
				1.39
			
				2. 20
			
				1.32
			
				2.09
			
				3. 32
		
        
		
        
			
				銅
			
				20. 2/
			
				16. 1/
			
				12. 7/
			
				40. 5/
			
				32. 1/
			
				25. 5/
			
				60. 7/
			
				48. 2/
			
				38. 2/
		
        
		
        
			
				 
			
				0. 65
			
				1.0
			
				1. 59
			
				1.27
			
				2.01
			
				3. 19
			
				1.90
			
				3.02
			
				4. 78
		
        
		
        
			
				 
			
				硅
			
				14. 0/
			
				11. 1/
			
				8. 84/
			
				28. 1/
			
				22. 3/
			
				17. 7/
			
				42. 1/
			
				33. 4/
			
				26. 5/
		
        
		
        
			
				4
			
				0. 28
			
				0.44
			
				0. 70
			
				0. 55
			
				0. 88
			
				1.40
			
				0. 83
			
				1.32
			
				2.09
		
        
		
        
			
				銅
			
				21. 1/
			
				16. 8/
			
				13. 3/
			
				42. 3/
			
				33. 5/
			
				26. 6/
			
				63. 4/
			
				50. 3/
			
				39. 9/
		
        
		
        
			
				 
			
				0. 42
			
				0. 66
			
				1.05
			
				0. 83
			
				1.32
			
				2. 10
			
				1.25
			
				1.98
			
				3. 15
		
        
	        

        

        
	 
        
 
        
計算表明：
        
① 由于層流的流速遠遠低于紊流流速，因而層流的熱流密度q很低，一般在10 ~ 30 W/        『之間，而紊流通道的q值大約在50 ~ 100 W/cm2之間。
        
② 層流時，&<1.0℃的等溫性指標主要集中在型號3,4的個別區域，如表中的黑體 數字所示。
        

        
        
								
        
								
        上一篇：6.3.2介質為水的紊流微通道的傳熱計算
        
								
        下一篇：6.3.4空氣冷卻微通道傳熱計算
        
							
        		
						
        
					
        
			
        
		
        
	
        



        


        
	
        
		
        
        
		
        
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