Two-phase flow studies have been ca

Two-phase flow studies have been carried out extensively over
the years. However, there have been a relatively small amount of
publications dealing with micro-channels when compared with
those for ordinarily sized channels. Capillary force is likely to play
an important role for two-phase flow characteristics in microchannels,
resulting in flow phenomena significantly different from
those observed in ordinarily sized channels. Serizawa et al. [1], for
instance, investigated the visualization of the two-phase flow pattern
in circular micro-channels. The flowing mixture of air and
water in channels of 20, 25 and 100 lm in diameter and that of
steam and water in a channel of 50 lm in diameter were conducted
experimentally. The study confirmed that the surface wettability
had a significant effect on the two-phase flow patterns in
very small channels. The discrepancies between micro-scale and
macro-scale flows have been reported in the literature [2–7].
Two-phase flow in micro-channels has gained significant attention
in engineering due to wide application, extending to such
fields as bioengineering, fuel cells, compact heat exchangers, heat
sinks, and so on. For cooling purposes, various applications of
micro-channels are discussed in detail by Mudawar [8]. Due tothe rapid development of modern miniature devices generating
large amounts of heat, the single-phase micro-channel flow seems
no longer a highly effective cooling method.
Two-phase flow in small channels has become another effective
means for dissipating heat. Flow boiling, for instance, involves very
high heat transfer rate but backflow and instabilities, which are
considered as drawbacks [9], have to be carefully controlled.
According to the open literature, two-phase heat transfer in micro-channels
have been mainly reported for flow boiling studies.
The effects of such parameters as mass flux and heat flux on flow
boiling phenomena have been reported in several publications
[10–12]. Moreover, the up-to-date comprehensive discussions on
flow boiling in micro-scale channels were given by Ribatski [13]
and Tibirica and Ribatski [14]. In contrast, the data corresponding
to heat transfer characteristics during non-boiling two-phase flow
in micro-channels is still limited.
Bao et al. [15] carried out experiments to explore the heat transfer
performance of air–water flow in a channel having a diameter
of 1.95 mm. They reported that at a fixed liquid flow rate, the heat
transfer coefficient increased with the increase in air flow rate
caused by the flow pattern transition. Hetsroni et al. [16] performed
experiments to study two-phase flow regimes and bubble
behavior in triangular parallel micro-channels made from
15 15 0.53 mm3 square-shape silicon substrate. In this study,
air–water and steam-water were chosen as working fluids and
the differences between flow patterns of the two cases were addressed.
It is noted from Triplett et al. [17,18] that based on different
channel cross-sectional shapes, the adiabatic two-phase air–
water flow characteristics in semi-triangular micro-channels were
similar to those obtained from circular channels. The heat transfer
of an air–water flow in parallel micro-channels of 0.1 mm in
hydraulic diameter was experimentally investigated by Hetsroni
et al. [19]. Their results showed a decrease in the Nusselt number
with an increasing gas flow rate, which was opposite to the results
obtained by Bao et al. [15]. Betz and Attinger [20] showed segmented
flow, an intermittent pattern of gas bubbles and liquid
slugs, resulting in the heat transfer enhancement up to 140% in a
micro-channel heat sink when compared with single-phase liquid
flow.
Heat transfer characteristics of a non-boiling two-phase flow in
micro-channels with different diameters were studied by Choo and
Kim [21]. Air and water were used as working fluids to examine the
dependence of Nusselt number on the channel diameter. They
found that with channel diameters of 0.506 and 0.334 mm, the
Nusselt number increased with the increment of gas flow rate,
but decreased with increasing gas flow rate when the channel
diameters of 0.222 and 0.140 were employed.
Marchitto et al. [22] studied two-phase flow distribution in parallel
upward channels. They reported that the phase distribution was improved by using a special fitting, acting as distributor,
which was installed inside the header.
Thus, the available results for non-boiling gas–liquid flow in
micro-channels are not conclusive. Furthermore, important information associated with flow pattern and heat transfer data
is still lacking. Consequently, the aim of this work is to explore heat
transfer results for different gas–liquid flow patterns in horizontal
micro-channels, an area needed to be clarified. In this paper, the
flow pattern behaviors obtained from flow visualization and the
heat transfer results are discussed.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กระแส two-phase ศึกษาได้ดำเนินการอย่างกว้างขวางผ่านปี อย่างไรก็ตาม มีขนาดค่อนข้างเล็กการจัดการกับช่อง micro เมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งพิมพ์กับช่องขนาดปกติ แรงเส้นเลือดฝอยมีโอกาสที่จะเล่นมีบทบาทสำคัญสำหรับลักษณะไหลสองเฟสใน microchannelsเกิดปรากฏการณ์กระแสที่แตกต่างจากผู้สังเกตในช่องขนาดปกติ เซะ et al. [1], สำหรับอินสแตนซ์ ตรวจสอบการแสดงภาพของรูปแบบการไหลสองเฟสในช่องไมโครเป็นวงกลม ส่วนผสมไหลของอากาศ และน้ำในช่องของ lm ที่ 20, 25 และ 100 เส้นผ่านศูนย์กลางและที่ไอน้ำและน้ำในช่อง 50 lm เส้นผ่านศูนย์กลางได้ดำเนินการทดลอง การศึกษายืนยันว่า เปียกที่ผิวมีรูปแบบการไหลสองเฟสในผลช่องเล็กมาก ความขัดแย้งระหว่างไมโครสเกล และมีการรายงานแมโครสเกลกระแสในวรรณคดี [2-7]กระแสสองเฟสในช่องไมโครได้รับความสนใจอย่างมากวิศวกรรมเนื่องจากประยุกต์กว้าง ขยายดังกล่าวต้องแลกเปลี่ยนความร้อน ความร้อนกระชับตาม bioengineering เซลล์เชื้อเพลิงอ่างล้างมือ และอื่น ๆ วัตถุประสงค์ โปรแกรมต่าง ๆ ของการทำความเย็นไมโครช่องจะกล่าวถึงในรายละเอียด โดย Mudawar [8] เนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุปกรณ์ขนาดเล็กทันสมัยที่สร้างดูเหมือนว่าความร้อนขนาดใหญ่ การไหลไมโครช่องเฟสเดียวไม่มีประสิทธิภาพทำความเย็นวิธีกันTwo-phase ไหลในช่องทางเล็กกลายเป็น ผลอีกหมายถึงการลดความร้อน กระแสเดือด เช่น เกี่ยวข้องกับมากอัตราการถ่ายโอนความร้อนสูงหลอมเหลวและเสถียร ซึ่งเป็นถือว่าเป็นข้อเสีย [9], มีการควบคุมอย่างระมัดระวังตามวรรณกรรมเปิด ความร้อน two-phase โอนในช่องไมโครได้รับส่วนใหญ่เป็นรายงานสำหรับกระแสเดือดศึกษาผลกระทบของพารามิเตอร์ต่าง ๆ เช่นมวลฟลักซ์และฟลักซ์ความร้อนไหลมีการรายงานปรากฏการณ์เดือดในหลายแห่ง[10-12] นอกจากนี้ สนทนาครอบคลุมทันสมัยบนกระแสเดือดในช่องของไมโครสเกลถูกกำหนด โดย Ribatski [13]และ Tibirica และ Ribatski [14] ในความคมชัด ข้อมูลที่สอดคล้องคุณสมบัติถ่ายโอนความร้อนระหว่างไม่เดือดไหล two-phaseไมโครช่องยังคงจำกัดได้ดำเนินการทดลองการสำรวจการถ่ายโอนความร้อนการเบ้า et al. [15]ประสิทธิภาพของการไหลของอากาศ – น้ำในช่องที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางของ 1.95 mm พวกเขารายงานว่า อัตราคงที่ของเหลวไหล ความร้อนสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนเพิ่มขึ้น ด้วยอัตราการไหลของอากาศที่เพิ่มขึ้นเกิดจากการเปลี่ยนรูปแบบการไหล Hetsroni et al. [16] การดำเนินการการทดลองเพื่อศึกษาระบอบไหล two-phase และฟองลักษณะการทำงานในไมโครช่องทางขนานสามเหลี่ยมทำจาก15 เดือน 3 15 0.53 ซิลิคอนทรงเหลี่ยมพื้นผิว ในการศึกษานี้อากาศน้ำและไอน้ำได้รับเลือกเป็นของเหลวทำงาน และความแตกต่างระหว่างรูปแบบการไหลของทั้งสองกรณีได้รับการแก้ไขมันเป็นข้อสังเกตจาก Triplett et al. [17,18] ที่แตกต่างกันช่องหน้าตัดรูปทรง การการอะเดียแบติก two-phase อากาศ –มีน้ำไหลลักษณะในช่องสามเหลี่ยมกึ่งไมโครคล้ายกับที่ได้รับจากช่องวงกลม การถ่ายโอนความร้อนของการไหลอากาศ – น้ำในช่องทางไมโครขนานของ 0.1 มม.เส้นผ่าศูนย์กลางไฮดรอลิกได้รับการตรวจสอบทดลอง โดย Hetsroniet al. [19] ผลแสดงให้เห็นการลดลงของจำนวน Nusseltอัตราไหลของก๊าซเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นตรงข้ามกับผลการรับโดยเบ้า et al. [15] Betz และ Attinger [20] แสดงให้เห็นว่าแบ่งกระแส รูปแบบเป็นระยะ ๆ ของฟองก๊าซและของเหลวเขม่า ส่งผลให้ความร้อนถ่ายโอนเพิ่มถึง 140% ในการไมโครช่องระบายความร้อนเมื่อเทียบกับของเหลวเฟสเดียวกระแสของลักษณะถ่ายโอนความร้อนของการต้มไม่ใช่ไหลสองเฟสในไมโครช่อง ด้วยขนาดที่แตกต่างกันมีศึกษา โดย Choo และคิม [21] อากาศและน้ำถูกใช้เป็นสารทำงานเพื่อตรวจสอบการพึ่ง Nusselt จำนวนเส้นผ่านศูนย์กลางช่องทาง พวกเขาพบว่า มีเส้นผ่านศูนย์กลางช่อง 0.506 และ 0.334 มม. การหมายเลข Nusselt เพิ่มขึ้น ด้วยการเพิ่มขึ้นของอัตราการไหลของก๊าซลดลงแต่กับเพิ่มการไหลของก๊าซอัตราเมื่อช่องเส้นผ่าศูนย์กลางของ 0.222 0.140 เสียคนMarchitto et al. [22] ศึกษากระจายไหลสองเฟสพร้อมกันผ่านช่องทางขึ้น เขารายงานว่า การแจกแจงขั้นตอนการปรับปรุง โดยใช้การติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ ทำหน้าที่เป็นตัวแทนจำหน่ายซึ่งถูกติดตั้งอยู่ภายในหัวข้อดังนั้น มีผลลัพธ์การต้มไม่ใช่กระแสก๊าซของเหลวในไมโครช่องไม่ถือเป็นข้อสรุป นอกจากนี้ ข้อมูลสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการไหลรูปแบบและความร้อนถ่ายโอนข้อมูลยังขาด ดังนั้น จุดมุ่งหมายของงานนี้คือการ สำรวจความร้อนผลการโอนย้ายสำหรับรูปแบบการไหลของเหลวก๊าซแตกต่างกันในแนวนอนไมโครช่อง พื้นที่ต้องสามารถชี้แจง ในกระดาษนี้ การไหลของรูปแบบพฤติกรรมที่ได้รับจากกระแสสร้างภาพ และการมีการกล่าวถึงผลการถ่ายโอนความร้อน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การศึกษาการไหลสองเฟสได้รับการดำเนินการอย่างกว้างขวางในช่วง
ปีที่ผ่านมา แต่มีได้รับเป็นจำนวนเงินที่ค่อนข้างเล็กของ
สิ่งพิมพ์จัดการกับช่อง Micro เมื่อเทียบกับ
ผู้ที่ช่องขนาดปกติ ฝอยแรงมีแนวโน้มที่จะเล่น
บทบาทสำคัญสำหรับลักษณะการไหลสองเฟสใน microchannels,
ผลในปรากฏการณ์ของการไหลอย่างมีนัยสำคัญที่แตกต่างจาก
ที่พบในช่องทางขนาดปกติ Serizawa et al, [1] สำหรับ
ตัวอย่างเช่นการตรวจสอบการสร้างภาพของรูปแบบการไหลสองเฟส
ในไมโครช่องวงกลม ส่วนผสมไหลของอากาศและ
น้ำในช่องทางของ 20, 25 และ 100 LM และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของ
ไอน้ำและน้ำในช่อง 50 LM เส้นผ่าศูนย์กลางได้ดำเนินการ
ทดลอง การศึกษายืนยันว่าเปียกพื้นผิวที่
มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญในรูปแบบการไหลสองเฟสใน
ช่องขนาดเล็กมาก แตกต่างระหว่างไมโครขนาดและ
มหภาคขนาดกระแสที่ได้รับรายงานในวรรณคดี [2-7].
ไหลสองเฟสในช่องทางไมโครได้รับความสนใจอย่างมีนัยสำคัญ
ในด้านวิศวกรรมเนื่องจากการประยุกต์กว้างขยายไปเช่น
สาขาวิศวกรรมชีวภาพเป็นเชื้อเพลิง เซลล์ที่มีขนาดกะทัดรัดแลกเปลี่ยนความร้อนความร้อน
อ่างล้างมือและอื่น ๆ เพื่อวัตถุประสงค์ในการระบายความร้อน, การใช้งานต่างๆของ
ช่อง Micro ที่จะกล่าวถึงในรายละเอียดโดย Mudawar [8] เนื่องจาก tothe การพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ทันสมัยสร้าง
จำนวนมากของความร้อนเฟสเดียวไหลไมโครช่องดูเหมือนว่า
ไม่มีวิธีการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูง.
ไหลสองเฟสในช่องเล็ก ๆ ได้กลายเป็นอีกที่มีประสิทธิภาพ
หมายถึงการสลายความร้อน ไหลเดือดเช่นเกี่ยวข้องมาก
อัตราที่สูงถ่ายโอนความร้อน แต่การไหลและความไม่เสถียรซึ่งจะ
ถือว่าเป็นข้อบกพร่อง [9] จะต้องมีการควบคุมอย่างระมัดระวัง.
ตามที่วรรณกรรมเปิดการถ่ายเทความร้อนสองเฟสในช่องทางไมโคร
ได้รับส่วนใหญ่ รายงานสำหรับการไหลเดือดศึกษา.
ผลของพารามิเตอร์เช่นฟลักซ์มวลและไหลของความร้อนกับการไหล
เดือดปรากฏการณ์ที่ได้รับรายงานในสิ่งพิมพ์หลาย
[10-12] ยิ่งไปกว่านั้นขึ้นไปวันที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการอภิปราย
เดือดไหลในช่องทางไมโครโยได้รับจาก Ribatski [13]
และ Tibirica และ Ribatski [14] ในทางตรงกันข้ามข้อมูลที่สอดคล้อง
กับความร้อนลักษณะการถ่ายโอนในช่วงที่ไม่ใช่เดือดไหลสองเฟส
ในช่องทางไมโครยังมีข้อ จำกัด .
บัวทอง, et al [15] ดำเนินการทดลองในการสำรวจการถ่ายเทความร้อน
ประสิทธิภาพของการไหลของอากาศน้ำในช่องที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง
1.95 มม พวกเขารายงานว่าที่อัตราการไหลของของเหลวคงความร้อน
ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทเพิ่มขึ้นด้วยการเพิ่มขึ้นของอัตราการไหลของอากาศ
ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการไหล Hetsroni et al, [16] ดำเนินการ
ทดลองเพื่อศึกษาความเข้มข้นของการไหลสองเฟสและฟอง
ลักษณะการทำงานในแบบคู่ขนานสามเหลี่ยมช่องขนาดเล็กที่ทำจาก
ซิลิคอนตั้งต้น 15 15 0.53 mm3 รูปสี่เหลี่ยม ในการศึกษานี้
อากาศน้ำและไอน้ำถูกเลือกให้เป็นของเหลวในการทำงานและ
ความแตกต่างระหว่างรูปแบบการไหลของสองกรณีที่ถูกจ่าหน้า.
มันเป็นข้อสังเกตจาก Triplett et al, [17,18] ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับ
รูปทรงของช่องตัดขวางที่อะสองเฟสอากาศ
ลักษณะการไหลของน้ำในช่องไมโครกึ่งสามเหลี่ยมก็
คล้ายกับผู้ที่ได้รับจากช่องวงกลม การถ่ายโอนความร้อน
ของการไหลของอากาศน้ำในแบบคู่ขนานไมโครช่อง 0.1 มิลลิเมตร
เส้นผ่าศูนย์กลางไฮดรอลิถูกตรวจสอบโดยการทดลอง Hetsroni
et al, [19] ผลของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าการลดลงของจำนวน Nusselt
มีอัตราการไหลของก๊าซที่เพิ่มขึ้นซึ่งเป็นตรงข้ามกับผล
ที่ได้รับจากเบ้า et al, [15] เบทซ์และ Attinger [20] แสดงให้เห็นแบ่ง
การไหลแบบต่อเนื่องของฟองก๊าซและของเหลว
ทากที่มีผลในการเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนได้ถึง 140% ใน
อ่างความร้อนไมโครช่องเมื่อเทียบกับเฟสเดียวของเหลว
ไหล.
ลักษณะการถ่ายเทความร้อนของ การไหลสองเฟสที่ไม่ใช่เดือดใน
ช่องขนาดเล็กที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางที่แตกต่างกันมีการศึกษาโดยชูและ
คิม [21] อากาศและน้ำถูกนำมาใช้เป็นของเหลวทำงานเพื่อตรวจสอบ
การพึ่งพาอาศัยกันของจำนวน Nusselt ในเส้นผ่าศูนย์กลางช่อง พวกเขา
พบว่าช่องที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางของ 0.506 และ 0.334 มิลลิเมตร
จำนวน Nusselt เพิ่มขึ้นด้วยการเพิ่มขึ้นของอัตราการไหลของก๊าซ
แต่ลดลงด้วยการเพิ่มอัตราการไหลของก๊าซเมื่อช่อง
เส้นผ่าศูนย์กลาง 0.222 และ 0.140 ถูกว่าจ้าง.
Marchitto et al, [22] การศึกษาการกระจายการไหลสองเฟสในแบบคู่ขนาน
ช่องขึ้นไปข้างบน พวกเขาได้รายงานว่าการกระจายระยะที่ได้รับการปรับปรุงโดยการใช้ที่เหมาะสมพิเศษที่ทำหน้าที่เป็นผู้จัดจำหน่าย,
ซึ่งถูกติดตั้งอยู่ภายในส่วนหัว.
ดังนั้นผลที่มีสำหรับเดือดไม่ใช่การไหลของก๊าซของเหลวใน
ช่องขนาดเล็กไม่ได้ข้อสรุป นอกจากนี้ข้อมูลที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับรูปแบบการไหลและถ่ายโอนข้อมูลความร้อน
ยังขาด ดังนั้นจุดมุ่งหมายของงานนี้คือการสำรวจความร้อน
ผลการถ่ายโอนสำหรับก๊าซธรรมชาติเหลวรูปแบบการไหลที่แตกต่างกันในแนวนอน
ไมโครช่องซึ่งเป็นพื้นที่ที่จะต้องชี้แจง ในกระดาษนี้
พฤติกรรมรูปแบบการไหลที่ได้รับจากการสร้างภาพการไหลและ
ผลการถ่ายโอนความร้อนที่จะกล่าวถึง