微小尺度卞单相流体 流动换热情况与经典理论不一致

如上所述，对于流体在微通道内的层流流动与常规尺度下流动相比较，在同样
的尺度范围内多个实验结果相互间得出不同的结论。Palm[4l]对微小尺度卞单相流体
流动换热情况与经典理论不一致的现象提出了一些可能的原因，包括通道壁面的粗
糙度影响，流体入口效应，静电驱动时的双电层影响，流体物性参数的变化，二维
或三维流动传输影响和测量的准确度等。过增元等[42][43]将微通道内流动和换热情况
与常规尺度下相背离的各种机制原因归纳两个方面:首先，如果流动的特征尺度与
分子自由程量级相当，那么Navie卜StokeS方程和傅立叶导热定律将不再适用，因此，
流动与传热过程将会有很大的变化;其次，即使连续性假设仍然适用，与流动与传
热关联式相关的尺寸效应归因于因尺寸减小而导致的主导因素的变化。在常规尺度
下被忽略的一些因素，在微小尺度下有可能变得相对重要。而正是由于微通道结构
在单位体积内具有很大的换热表面积，因此，与面积相关的因素将对微尺度下的流
动和传热具有较大的影响。目前，对微通道内的流动换热现象及其机理还有待进一
步地完善和深入研究