復(fù)雜熱管與兩相流分離式熱管的性能實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文結(jié)合工程實(shí)際背景,對兩種動(dòng)力型熱管進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。動(dòng)力型熱管較非動(dòng)力型的分離式熱管具有很大的優(yōu)越性,本文的研究工作對動(dòng)力型熱管的在工程實(shí)際中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文首先介紹了熱管的總體發(fā)展概況和國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀,并對各類熱管的結(jié)構(gòu)和傳熱特性進(jìn)行了分析。本文對復(fù)雜熱管系統(tǒng)進(jìn)行了深入的實(shí)驗(yàn)研究和簡單的理論分析。研究表明,在復(fù)雜熱管系統(tǒng)內(nèi),充液率存在最佳值0.38～0.43,充液率過大或過小對換熱性能都有

2、不利的影響。換熱量隨著系統(tǒng)內(nèi)工質(zhì)流量的增大而逐漸增大,當(dāng)達(dá)到管路的流動(dòng)極限時(shí)不再增加而保持穩(wěn)定不變。管路阻力愈大,對換熱性能愈不利。復(fù)雜熱管系統(tǒng)存在小循環(huán)時(shí),對系統(tǒng)傳熱性能有利且系統(tǒng)更易啟動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)溫差分別為12.8℃和16.0℃的工況下,系統(tǒng)小循環(huán)啟動(dòng)后,換熱量分別提高20%和28%。
　　 在復(fù)雜熱管基礎(chǔ)上對其結(jié)構(gòu)簡化而提出了一種嶄新的動(dòng)力型熱管——兩相流分離式熱管。在無儲(chǔ)液罐熱管系統(tǒng)可啟動(dòng)的充液率條件下,換熱量隨著充液率的

3、增大而減小。提高冷熱源水循環(huán)流量對系統(tǒng)換熱性能有利。氣液兩相流的出現(xiàn)可提高換熱效率,在充液率不同的情況下,換熱量可提高4%到21%不等。兩相流分離式熱管系統(tǒng)啟動(dòng)需滿足的條件是其溶液泵進(jìn)口的壓力需不高于蒸發(fā)器和冷凝器中的壓力。兩相流分離式熱管的適應(yīng)性強(qiáng),可滿足蒸發(fā)器與冷凝器任意不同相對位置的安裝。有儲(chǔ)液罐熱管系統(tǒng),換熱量隨著充液率的增大先增大后減小,充液率存在最佳值0.35;有儲(chǔ)液罐熱管系統(tǒng)的最大換熱量高無儲(chǔ)液罐熱管系統(tǒng)8%。