弯折和倾角对微槽道扁平热管传热特性的影响

发布时间：2024-02-14 13:14

　　研究了弯折和顺重力倾角对具有梯形微槽道的铝—丙酮扁平热管传热特性的影响,搭建了可变重力倾角热管传热性能实验台,在冷凝段采用第三类边界条件下进行测试。结果表明,顺重力倾角可显著提高热管传热极限,30°及以上的倾角可使传热极限从40 W左右提高至90 W以上,同时热阻在高热流时达到0.1 K/W的低位。弯折可有效降低热阻,30°弯折可使热阻整体降低23.6%以上,从而提高等效导热系数,在高热流和小倾角下效果更佳,最大等效导热系数可达1.47×10⁴ W/(m·K)。在热管设计与应用时,合适的弯折和倾角可帮助提高热管传热性能。

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【部分图文】：

图1铝—丙酮热管结构示意

本文研究的具有梯形微槽道的铝—丙酮扁平热管整体尺寸为280mm×40mm×3mm,具有12个轴向通道,选取充液率为0.20[17]。微槽道结构尺寸和热管弯折、倾斜情况如图1所示。1.2实验装置

图2热管传热性能实验台示意

可变重力倾角热管传热性能实验装置如图2所示,蒸发段采用RXN-305D直流稳压电源作为热源功率输入,以硅橡胶加热板与直流稳压电源连接,贴合热管表面使热流相对均匀,冷凝段采用水冷板连接恒温水浴作为冷源。在热源、冷源与热管接触表面涂抹导热硅脂以减少接触热阻。热管实验段采用玻璃纤维棉和....

图9不同弯折角下有效导热系数变化曲线

等效导热系数可以更直观地表征热管传热性能。如图9所示为给定重力倾角下不同弯折角度扁平微槽道热管的等效导热系数曲线,在实验加热功率范围内,热管等效导热系数呈近似直线上升趋势,表明热管工作良好,并未出现传热极限,重力起到了良好的辅助作用。在输入功率较低时,等效导热系数处于相对低位且结....

图3热管特征尺寸及温度测点位置

整个测试段固定在可变倾角的实验台架上。热管单面加热或冷却,另一面沿热管长度方向上布置OmegaT型热电偶,以测量热管蒸发段、绝热段及冷凝段表面温度,各部分尺寸及测点位置如图3所示。热电偶连接安捷伦34970A数据采集仪,通过RS232转接口连接电脑进行数据采集。1.3实验工....

本文编号：3898168