In einem zweiphasigen eingetauchten Flüssigkeitskühlsystem ist die Übereinstimmung von Kondensationswärmeabfuhr und Verdampfungswärmeaustausch eine wichtige Voraussetzung für einen effizienten und stabilen Betrieb. In diesem Artikel wurde experimentell der Einfluss des Typs des Kondensatrohrs und der Betriebsparameter des Kühlwassers auf die Übereinstimmung von Kondensationswärmeabfuhr und Verdampfungswärmeaustausch im System untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass das System einen Wärmeaustauschgleichgewicht erreicht, wenn die Kühlleistung des Kondensatrohrs nicht geringer ist als die Verdampfungswärmeübertragung im fluorierten Flüssigkeitsbad, und der für das Wärmeaustauschgleichgewicht erforderliche Kühlwasserdurchfluss am geringsten ist. Im Vergleich zu glatten Rohren weist das dreidimensional verstärkte Rohr eine bessere Kondensationswärmeaustauschleistung auf, wodurch der Kühlwasserdurchfluss zur Erreichung des Wärmeaustauschgleichgewichts bei gleicher Wassertemperatur geringer ist. Das System erreicht den höchsten Leistungskoeffizienten (COP) bei genauem Wärmeaustauschgleichgewicht. Bei einer Wärmebelastung von 210 kW/m² betrugen die höchsten COP-Werte 4,5, 6,9 bzw. 7,6 für glatte Rohre, außen verstärkte Rohre und beidseitig verstärkte Rohre. Nach Erreichen des Wärmeaustauschgleichgewichts sinkt der COP jedoch mit zunehmendem Kühlwasserdurchfluss und sinkt um 39,0 %, 60,1 % bzw. 69,2 %, wenn der Kühlwasserdurchfluss das 1,5-, 2,7- bzw. 3,8-fache des zum Wärmeaustauschgleichgewicht erforderlichen Durchflusses erreicht.

Typ des Kondensatrohrs;Betriebsparameter des Kühlwassers;Wärmeaustauschgleichgewicht;Analyse der Energieeffizienz