随着电子行业的快速发展,微电子系统进一步集成化,传统的散热方式,换热能力已达极限,使电子行业的发展陷入瓶颈。本文针对小空间高热流密度的散热问题,试图寻找一种新的解决方案,使换热能力进一步提高。通过文献综述,总结出影响池沸腾、喷雾冷却中沸腾换热的因素,分析了池沸腾、喷雾冷却中沸腾换热的优缺点,从理论上提出一种新的解决方案,间歇性喷雾冷却。首先,介绍了与核态沸腾理论相关的气泡动力学,分析气泡动力学对核态沸腾的影响。其次,重点介绍了核态沸腾换热的四种经典模型。为分析间歇性喷雾冷却的沸腾现象,比较间歇性喷雾冷却与传统的连续性喷雾冷却换热效果,提供理论依据。为了验证理论分析的可行性,进一步研究间歇式喷雾冷却中沸腾传热机理,比较间歇式喷雾冷却与传统的连续性喷雾冷却换热效果的优劣,本文开展实验研究。实验结果证明,间歇式喷雾冷却在喷射半周期为100ms、150ms的条件下,换热效果比连续性喷雾冷却换热效果要好。特别是在喷射半周期为100ms的条件下,壁面温度与连续喷射相比降低了12%,而平均表面对流传热系数与连续喷射相比增加了18%分析实验结果,认为造成这一现象,主要是由于间歇性喷雾冷却在换热方面具有三点优势:(1)平均时间内加热表面上形成的液膜比连续性喷射要薄,使热阻减小。(2)液膜厚度的减小,一方面,使液膜内的气泡更容易受到外界雾滴的影响,另一方面,使气泡的生成半径减小,逃逸频率增加。(3)采用间歇性喷射,在停喷的一段时间内,热蒸汽有时间向周围冷空气扩散,减小了热蒸汽与雾滴直接的相互作用。