新型特斯拉閥毛細(xì)管液冷板性能分析

熱管理博覽會

2023年6月25日 09:11

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來源 | Applied Thermal Engineering

背景介紹

新能源汽車以其節(jié)能、零排放的特點在世界范圍內(nèi)得到推廣。提高新能源汽車電池組的熱交換能力，可以確保其高效、穩(wěn)定、長續(xù)航。因此，實現(xiàn)新能源汽車電池組的快速高效冷卻成為當(dāng)前的研究熱點。液體冷板廣泛用于新能源汽車燃料電池電堆的散熱，但實際應(yīng)用中暴露出散熱通道受熱不均勻、壓力損失大等問題。

成果掠影

近期，廣西大學(xué)機械工程學(xué)院潘明章教授團隊提出了一種正向特斯拉閥毛細(xì)管散熱通道和反向特斯拉閥毛細(xì)管散熱通道的設(shè)計，旨在緩解毛細(xì)管仿生流動通道內(nèi)彎曲處的渦流問題。在相同工況下，分別得到液冷板原、正、反向散熱通道的壓力分布等性能指標(biāo)。

結(jié)果表明，正向冷卻通道顯著降低了液體冷卻板的壓力損失，而反向通道有效地改善了傳熱。針對反特斯拉閥毛細(xì)管通道中遇到的壓差過大的問題，在反向特斯拉閥毛細(xì)管冷卻通道上設(shè)計了不同數(shù)量的閥門和支路。研究發(fā)現(xiàn)，將反特斯拉閥毛細(xì)管液冷板的閥數(shù)與分支數(shù)的縱橫比控制在1.13～1.6范圍內(nèi)，可以以較小的泵浦功率獲得較高的制冷量。在反向特斯拉閥毛細(xì)冷卻通道上設(shè)計了不同數(shù)量的閥門和支路。研究發(fā)現(xiàn)，將反向特斯拉閥毛細(xì)管液冷板的閥數(shù)與分支數(shù)的縱橫比控制在1.13～1.6范圍內(nèi)，可以以較小的泵浦功率獲得較高的制冷量。在反向特斯拉閥毛細(xì)冷卻通道上設(shè)計了不同數(shù)量的閥門和支路。研究發(fā)現(xiàn)，將反向特斯拉閥毛細(xì)管液冷板的閥數(shù)與分支數(shù)的縱橫比控制在1.13～1.6范圍內(nèi)，可以以較小的泵浦功率獲得較高的制冷量。

研究成果以“Performance analysis on the liquid cooling plate with the new Tesla valve capillary channel based on the fluid solid coupling simulation”為題發(fā)表于《Applied Thermal Engineering》。