间歇凝结是蒸汽直接接触凝结中的一种典型流型,即蒸汽与过冷水混合继而凝结后,过冷水周期性吸入和排出蒸汽管道的现象。近年来,有学者提出利用微通道内蒸汽直接接触间歇凝结来实现高热流密度电子元件的高效冷却,然而既往蒸汽直接接触凝结研究范畴基本限定在常规尺度,微细通道条件下相关现象涉及的流动和热质传递等则研究极少。因此,探究微细通道内蒸汽直接接触凝结过程汽水界面运动学行为和热质传递规律,对高热流密度电子元件高效冷却装置的研发具有重要的科学与工程意义。搭建了T型微细通道蒸汽直接接触凝结可视化实验台,在蒸汽体积流量200-650μl/min、过冷水温度30-60℃,及过冷水体积流量6325-29517μl/min工况下,利用高速摄像机获取了间歇凝结过程的瞬时图像信息,并进一步分析了汽液界面瞬时特征及演变行为受蒸汽体积流量、过冷水温度和过冷水体积流量的影响机制。研究发现,间歇凝结周期内不仅汽水界面演变行为较为丰富,且观察到了既往宏观尺度管道内蒸汽直接接触凝结并未提及的柱状-泡状流,该流型主管内发生了汽柱断裂及非对称增长和缩短过程现象。同时还发现在间歇凝结过程中,水平主管内出现颜色较深的汽液两相混合区,过冷水在竖直支管内处于上升阶段时汽液界面较为粗糙,而处于下降阶段时汽液界面较为光滑。此外,研究发现:间歇凝结周期内,水平主管内蒸汽停留时间和竖直支管内过冷水停留时间随蒸汽体积流量增大而减小,但随随过冷水温度升高而升高。竖直支管内过冷水停留时间随过冷水体积流量升高而增大。间歇凝结频率随蒸汽体积流量和过冷水体积流量升高而升高,随过冷水温度升高而减少。在蒸汽温度100℃、过冷水温度30℃、蒸汽体积流量650μl/min、过冷体积流量29517μl/min工况下间歇凝结频率高达55Hz。上述研究和成果对认知微细通道内间歇凝结过程中汽液界面瞬时演变特征、运动行为及相变传热传质机理具有重要意义,同时对新型相变散热元件的结构设计具有一定的参考价值。