基于新型表面设计与闪蒸喷雾的大功率芯片低温高效散热技术

针对传统冷却技术的局限性，本项目以发展大功率芯片、电子器件低温高效冷却技术，从而提高芯片工作效率、稳定性和寿命为目标，发展多种宏、微观强化换热表面结构并构建基于闪蒸喷雾制冷剂闭式循环冷却系统，液态制冷剂在密封可视化空间内通过闪蒸雾化产生细小低温液滴冲击冷却表面，发生沸腾相变、强制对流等多种换热方式实现低温高效散热。整套系统基于流动-雾化-相变传热耦合的复杂传热机理和参数控制最优准则而设计，强化换热表面包括不同粗糙度的金字塔型、方柱型结构，并设计了一种新的表面镀有多孔泡沫金属层的四面体阵列复合结构表面，现已申请国家发明专利（申请号：201811614390.6）。冷却系统采用闪蒸喷雾与制冷循环技术，建立了闪蒸雾化与相变传热可视化腔体，配以压缩机、冷凝器、回热器、气液分离器、喷嘴等多个部件构建了整个循环冷却系统，达到了经济环保并具有优异冷却性能的效果。

大赛简介：2019年“格兰富杯”全国大学生节能减排大赛校内选拔赛共征集申报作品63件，其中科技类作品58件，社会实践类作品5件。5月14日，63件作品参加校内评审答辩，按照活动安排，经过评委综合评定，评选出一等奖作品3项、二等奖作品5项、三等奖作品7项以及优秀奖作品9项。其中获得一、二、三等奖的作品将于5月31日前报送至国赛参加会评。