平板回路型脉动热管启动阶段传热特性的试验研究

发布时间：2024-04-23 22:58

　　笔者搭建了平板回路型脉动热管可视化实验台对其启动特性进行试验研究。根据蒸发段与冷凝段之间的温差随时间的变化,将平板回路型脉动热管工作过程划分为启动、过渡和稳定工作3个阶段。试验结果表明:启动阶段传递的热量是显热;随着热负荷的增大,平板回路型脉动热管的启动时间逐渐缩短;最佳充灌率在50%左右,最佳倾斜角在50°～70°之间。工质的热物性对启动时间也有影响,λ越大,ρc越小,(dP/dT)sat越大,启动时间越短。

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【部分图文】：

图1平板回路型脉动热管示意图

平板回路型脉动热管管体示意图如图1所示，主要包括聚四氟乙烯底座、开槽铝板和聚碳酸酯玻璃盖板3部分。平板回路型脉动热管的本体为一块铝板。在铝板上铣出8条首尾相连的通道，他们构成一条完整的毛细流道。聚四氟乙烯底座的一端铣出冷却水流道。脉动热管运行时，冷却水在流道中流过，从铝板的背面对....

图2控制和测量系统

平板回路型脉动热管的控制和测量系统如图2所示。在蒸发段设有加热系统，鸿宝HB17300SL5A稳压电源用于提供并控制脉动热管的热负荷，电功率由型号为D26W-1型功率表测得，其精度为0.5级；在冷凝段设有冷却系统，使用恒温水槽控制脉动热管冷却水入口温度，通过节流阀控制冷却水流....

图3蒸发段-冷凝段的温差-时间曲线（ΔT-τ）

启动阶段的ΔT-τ曲线是一条光滑曲线，如图3所示。蒸发段被加热后，气塞和液塞出现往复震荡，但震荡幅度和频率都较小。在此阶段，工质没有在流道中形成循环流动。输入蒸发段的热量，一部分通过工质导热和振荡传递到冷凝段，另一部分通过铝板和框架的导热传送。图4蒸发段和冷凝段的温度突跳

图4蒸发段和冷凝段的温度突跳

图3蒸发段-冷凝段的温差-时间曲线（ΔT-τ）随着时间的进一步增加，位于蒸发段的液体开始沸腾，气塞和液塞脉动的频率和振幅增大，ΔT曲线出现波动，平板型脉动热管进入过渡阶段。在此阶段，ΔT继续增加，但曲线较为平缓。

本文编号：3962876