微胶囊相变悬浮液是一种新型的强化传热-储热介质,它不仅能大幅度提高流体的对流传热性能,同时也可以作为储能介质用于储热储冷系统中,从而实现储热介质与传热介质的一体化。因此,微胶囊相变悬浮液在储能、节能系统中有很重要的应用价值。本文通过实验研究了单组分和双组分微胶囊相变悬浮液的管内层流强化传热特性,并把实验结果与数值计算结果进行了对比分析,具体工作如下:概述了微胶囊相变悬浮液的研究背景,对近年该领域中的相关文献作了综述,确定了本文的研究方法和研究内容。介绍了微胶囊相变悬浮液的物性参数的计算方法与取值。针对前一阶段实验中出现的问题对实验台进行了全面改造。介绍了实验系统及数据整理方法。通过对水的标定测试,验证了整个测试系统的可靠性。通过实验研究了单组分微胶囊相变悬浮液的管内层流强化传热特性,实验结果表明:当微胶囊质量浓度等于5%和10%、雷诺数在400⁶00之间、斯蒂芬数在3.8¹1.8之间时,微胶囊相变悬浮液的修正努塞尔数N_ux^*是单相流体的1.5².5倍。微胶囊的质量浓度和雷诺数是影响强化传热的主要因素,斯蒂芬数Ste较小时对换热的影响很明显,Ste较大时对换热的影响相当微弱。本文把实验台改造前后的实验结果进行了对比,两者之间差距在12%以内,表明测试的复现性良好。运用数值模拟方法计算了微胶囊相变悬浮液在定热流边界条件下管内层流对流换热的温度场及沿程局部N_ux^*,并与实验结果进行了对比,实验与数值模拟的Nux*相差在10%以内,在已经发表的微胶囊相变悬浮液的实验结果中,这是实验与数值模拟之间差异最小的报告。本文对导致模拟与实验之间存在差异的原因做了初步分析,并运用场协同理论分析了含有固液相变材料的悬浮液管内层流传热性能的主要影响因素。还通过实验研究了双组分微胶囊相变悬浮液的管内层流强化传热特性,实验结果表明:加入非相变颗粒使悬浮颗粒的浓度加大,微对流效应强化,使悬浮液的表观导热系数增大,从而使微胶囊相变悬浮液的传热性能有所提高。双组分相变材料导致的相变区间扩大并未引起强化传热效果的显著削弱（理论上会削弱）。实验中无量纲相变温度范围MR变化较小,使得相变区间的扩大并未引起强化传热效果的显著变化。