變工況重力熱管傳熱特性研究.pdf

1、重力熱管作為一種高效的相變換熱元件，具有一系列優(yōu)良特性，在電子冷卻、余熱利用以及新能源等換熱領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)重力熱管的研究從未停止，內(nèi)容涉及重力熱管傳熱機(jī)理研究、實(shí)驗(yàn)研究以及應(yīng)用研究等方面;由于內(nèi)部換熱的復(fù)雜性，研究者對(duì)重力熱管的研究以實(shí)驗(yàn)研究為主，本文總結(jié)重力熱管傳熱實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀，將目前研究者對(duì)重力熱管的研究歸納為以下幾類:傾角、充液率、工質(zhì)、管壁內(nèi)處理以及管內(nèi)設(shè)置內(nèi)插件。
　　通過(guò)整理發(fā)現(xiàn)，研究者對(duì)重力熱管的研

2、究主要集中在熱管本身以及如何提高熱管的傳熱性能上，而對(duì)于熱管應(yīng)用方面的相關(guān)性能研究還較少，因此本文將以變工況重力熱管為研究對(duì)象，系統(tǒng)研究熱管蒸發(fā)段以及冷凝段長(zhǎng)度位置的改變對(duì)熱管的影響，并進(jìn)行規(guī)律的總結(jié)以及傳熱機(jī)理的分析。主要工作和結(jié)論如下:
　　1、查閱文獻(xiàn)，綜述重力熱管實(shí)驗(yàn)研究概況;總結(jié)重力熱管傳熱理論。
　　2、設(shè)計(jì)制造實(shí)驗(yàn)所需的重力熱管，搭建綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，確定實(shí)驗(yàn)方案及數(shù)據(jù)處理方法。
　　3、實(shí)驗(yàn)研究了水工質(zhì)熱管

3、變工況傳熱特性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:最佳傾角為45°;蒸發(fā)段長(zhǎng)度位置的改變對(duì)重力熱管傳熱性能影響較大，且是不利的;冷凝段上移會(huì)降低重力熱管的傳熱性能，而下移對(duì)重力熱管的影響較小。
　　4、實(shí)驗(yàn)研究了甲醇工質(zhì)熱管變工況傳熱特性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:最佳傾角為60°;蒸發(fā)段上移對(duì)重力熱管的影響較小，下移會(huì)降低重力熱管的傳熱性能;冷凝段下移會(huì)提高重力熱管的傳熱性能，上移對(duì)重力熱管的影響較小。
　　5、實(shí)驗(yàn)研究了3％正丁醇水溶液工質(zhì)熱管變工況傳熱特

4、性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:最佳傾角為45°;蒸發(fā)段上移對(duì)重力熱管的影響較小，下移會(huì)降低重力熱管的傳熱性能;冷凝段上移會(huì)降低重力熱管的傳熱性能，而下移對(duì)重力熱管的影響較小。
　　6、實(shí)驗(yàn)研究了3％正丁醇水溶液工質(zhì)重力熱管復(fù)合工況變化的協(xié)同影響特性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:在低功率下，重力熱管最優(yōu)工況復(fù)合工況具有最優(yōu)傳熱性能，隨著功率的增加，這種最優(yōu)效果減弱;最差工況復(fù)合工況具有最差傳熱性能。
　　7、進(jìn)行不同工質(zhì)間的變工況實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合分析，得到工況