[发明专利]通过颗粒相互作用增强的边界层传热

权利要求书

1.增加流动流体中传热的方法，所述方法包括以下步骤：

将(a)纳米颗粒和动力混合颗粒的组合和(b)作为传热流体的所述流体中的动力混合颗粒之一分散在整个流动流体中以促进边界层混合、流体传热和热传导率；

其中，所述动力混合颗粒增强分散而且有助于结束纳米颗粒的团聚，因此产生纳米流体悬浮液并增加边界层混合，促进从所述边界层至流体主体的传热，

所述流动流体由选自水、醇、氨、烃、矿物油、天然油、合成油、脂肪、蜡、醚、酯、选自烃、矿物油、天然油、合成油、脂肪、蜡、醚、酯和二醇中的至少一种的卤衍生物、硅酸酯、联苯、多芳化合物、盐-水合物、有机共晶、笼形水合物、石蜡、无机和有机共晶混合物的流体构成。

2.增加流动流体中传热的方法，所述方法包括以下步骤：

将(a)纳米颗粒和动力混合颗粒的组合和(b)作为传热流体的所述流体中的动力混合颗粒之一分散在整个流动流体中以促进边界层混合、流体传热和热传导率；

其中，所述动力混合颗粒增强分散而且有助于结束纳米颗粒的团聚，因此产生纳米流体悬浮液并增加边界层混合，促进从所述边界层至流体主体的传热，

所述流动流体由选自制冷剂和制冷剂润滑油的流体构成。

3.根据权利要求1的方法，其中所述流动流体由二醇构成。

4.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述边界层混合包括产生允许气泡迅速穿过所述滞止膜逸出的低表面能区域，从而增加传热并加速所述流体的相变。

5.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒选自I型、II型、III型、IV型、V型和VI型，其中I型包括具有多种尺寸的三维楔形锐利的叶片和尖端的颗粒；II型包括具有表面特性的蛋壳样碎片的颗粒；III型包括具有锐利叶片样特性的贝壳型压裂的颗粒；IV型包括具有以各种形状诸如圆柱形、长方形、Y形颗粒、X形颗粒、八边形、五边形、三角形、菱形团聚在一起的伸出臂的不规则形状的团簇的颗粒；V型包括具有球形形状和可通过从颗粒的表面伸出的毛发样材料产生的表面粗糙度的颗粒；和VI型包括具有在表面上具有毛发样纤维的纳米球的颗粒。

6.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒由选自I型、II型、III型、IV型、V型和VI型中的至少一种的颗粒的混合物组成，其中I型包括具有多种尺寸的三维楔形锐利的叶片和尖端的颗粒；II型包括具有表面特性的蛋壳样碎片的颗粒；III型包括具有锐利叶片样特性的贝壳型压裂的颗粒；IV型包括具有以各种形状诸如圆柱形、长方形、Y形颗粒、X形颗粒、八边形、五边形、三角形、菱形团聚在一起的伸出臂的不规则形状的团簇的颗粒；V型包括具有球形形状和可通过从颗粒的表面伸出的毛发样材料产生的表面粗糙度的颗粒；和VI型包括具有在表面上具有毛发样纤维的纳米球的颗粒。

7.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒与所述边界层相互作用的所述步骤包括将所述边界层的传热机制由传导性的改变为对流，从而加速传热。

8.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒选自固体材料、多孔材料、人造或天然存在的矿物或岩石。

9.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒具有三维楔形锐利的叶片和尖端。

10.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒具有薄壁多孔结构。

11.根据权利要求1或2的方法，其中：

所述颗粒具有Y、V或X形状的叶片。

12.根据权利要求1或2的方法，其中所述颗粒具有从所述颗粒伸出的毛发样纤维。