[发明专利]边界层控制配合主流扰动一体式强化换热方法与系统

权利要求书

1.边界层控制配合主流扰动一体式强化换热方法，其特征在于：通过在流动边界层设定边界层流动控制装置形成沿流动通道轴向的周期性涡流，形成对冷热边壁的清扫作用，一方面破坏阻碍换热的边界层，另一方面通过形成的涡流，将冷热壁面所产生的冷热量快速传递向流动的主流部分。

2.根据权利要求1所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热方法，其特征在于：在流动的主流道设置主流扰动装置，在主流扰动装置后方形成沿主流道展向的涡流，与从边界层甩出的流动相配合，快速将从边界层带出的冷热量传递至全场，形成均匀的温度场，从而提高流动通道内的冷热交换效率。

3.根据权利要求1所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热方法，其特征在于：所述的边界层流动控制装置为在边界层上沿流动通道轴向设置的扰动圆柱体。

4.根据权利要求2所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热方法，其特征在于：所述主流扰动装置是在主流道上沿流动通道轴向设置的三角翼或椭圆翼或圆形翼。

5.边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，包括绝热机箱（1），半导体热电对（2）设置在绝热机箱（1）内，其特征在于：所述的半导体热电对（2）包括位于下方的冷端面（3）与位于上方的热端面（4），制冷端肋片组（5）连接在冷端面（3）下方，制冷端肋片组（5）右方连接进气口（6），制冷端肋片组（5）下方设置集水槽（7），集水槽（7）下方开有排水口（8），制热端肋片组（9）连接在热端面（4）上方，制热端肋片组（9）右端与排气口（10）连接，所述的制冷端肋片组（5）由至少两个制冷端肋片（11）前后纵向排列组成，所述的制热端肋片组（9）由至少两个制热端肋片（14）前后纵向排列组成，所述的制冷端肋片（11）贴近壁面的位置纵向设置至少一个边界层流动控制装置（12）。

6.根据权利要求5所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的制冷端肋片（11）中间纵向设置至少一个主流扰动装置（15）。

7.根据权利要求5所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的边界层流动控制装置（12）为沿流动通道轴向分布的扰流圆柱体。

8.根据权利要求6所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的主流扰动装置（15）为沿流动通道轴向分布的三角翼或椭圆翼或圆形翼。

9.根据权利要求5所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的制冷端肋片（11）的纵截面为梯形。

10.根据权利要求5所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的制冷端肋片（11）的横截面为W形。

11.根据权利要求10所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的制冷端肋片（11）表面设置筛网（13）。

12.根据权利要求5所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的制热端肋片（14）贴近壁面的位置纵向设置至少一个边界层流动控制装置（12）。

13.根据权利要求5所述的边界层控制配合主流扰动一体式强化换热系统，其特征在于：所述的制热端肋片（14）中间纵向设置至少一个主流扰动装置（15）。