长度比对低温重力热管强化传热的影响

为提高多年冻土区重力热管制冷效果,建立了低温重力热管性能试验台。对比研究4种不同长度比的重力热管,即4.2、2.7、1.9和1,同时考虑热管倾角,即10°、50°和90°,深入探讨热管长度比对其稳态等温特性、热阻和传热功率的影响。研究结果表明,相同工况下,热管等温特性随长度比减小而恶化;缩短蒸发段长度可以有效减小蒸发段热阻;热管传热总功率与长度比之间并非线性关系,除此之外,热管长度比一定时,选取合适倾角能发挥其最佳传热能力。试验热管在LR为1、倾角为90°工况下具有最小总热阻为0.018℃/W,此时热管的总功率为104.9 W。     

重力热管传热特性及其数值研究综述

重力热管凭其结构简单、制造成本低廉、高效传热且可靠性强等优点已广泛应用于各个领域。对重力热管的发展应用和影响其传热性能的主要因素进行了总结,并介绍了重力热管传热极限的发生机制。此外,对现有重力热管理论模型研究进行了总结,还重点综述了近年来基于VOF模型的重力热管计算流体动力学（CFD）研究,为重力热管传热传质研究发展提供一定的参考。     

倾角与冷却水温度对新型闭式重力热管换热器传热性能影响

本文以丙酮为工作流体,设计了一套新型重力热管换热器,该装置由五根底部连通的垂直蒸发管共用一根水平同心套管冷凝管构成。采用理论和实验相结合的研究方法,分析了装置的传热性能,并对其结构参数进行优化。研究了当倾斜角度为15°~90°、操作温度为40~80℃、冷却水温度为10~30℃时装置的传热性能。结果表明:新型重力热管换热器具有良好的等温性能及操作稳定性;当充液率为15%、倾斜角度为60°、冷却水温度为30℃时,换热器达到最佳工作状态;最大传热量可达1 700 W左右,此时平均热阻为0.042℃/W。     

脉动热管传热性能实验研究

脉动热管是依靠自身内部工作液体相变来实现传热的传热元件,影响脉动热管传热性能的主要因素包括几何参数、物理参数和操作参数。本文对脉动热管的传热性能进行了可视化实验研究,给出了不同影响因素对脉动热管传热性能的影响结果。     

振荡流热管汽车散热器传热性能的实验研究

对振荡流热管汽车散热器和管带式铜质汽车散热器进行了实验研究,得到了两种散热器的传热和阻力特性,对比发现振荡流热管汽车散热器具有较好的传热性能,且风阻和水阻均小于管带式铜质汽车散热器,并进行了热平衡误差分析,实验结果对开发新型汽车散热器有一定的指导意义。     

狭缝沸腾板翅式单元传热性能的实验研究

对采用新型沸腾传热强化措施的工业用板翅式冷凝蒸发器单元试样的传热特性进行了实验研究，实验结果表明：本文的实验单元与现行的６０００ｍ＾３／ｈ空分装置的板翅式主冷凝蒸发器相比，换热系数提高了近一倍，传热温差下降了４０％－５０％。     

青藏铁路冻土重力热管传热特性的研究

应用重力热管是解决青藏铁路建设中冻土路基冻融问题的一个较为实际的方法.本文通过分析重力热管的热阻网络,提出了重力热管的传热模型,并利用现有的热管内部传热的经验关系式,对不同倾角、不同管径以及不同冷凝管长度条件下的传热量进行模拟计算.     

基于热管技术的相变材料强化传热技术进展

相变材料以其高蓄能密度成为蓄能领域的研究热点,但由于相变材料导热系数较低其应用受到很大的限制。针对此类现象,综述了微胶囊、金属材料、碳材料及热管技术强化相变材料传热性能的研究,并通过分析总结各种强化相变材料传热的方法的优点及缺陷。研究发现,发现热管与相变材料耦合的优势及潜力,但目前该研究处于初级阶段,仍需大量的研究工作以完善其耦合体系及其强化传热机理。     

微槽平板热管传热性能的实验研究

系统地研宄小充液率条件下重力对微槽平板热管传热性能的影响，分析了工作温度、冷却方式等影响因素．发现重力对热管径向液膜的分布影响比较小，而对轴向的影响比较明显，从而使得倾角较大地影响了热管的传热能力．进一步证明了深槽平板热管具有良好的传热性能．     

平板热管中金属网格填料表面的沸腾传热的实验研究

为了研究平板热管在蒸发段的沸腾传热情况,以及吸液芯层对沸腾情况的影响,针对这种新型平板热管做了金属网格表面的沸腾传热研究。     

嵌入热管强化相变蓄冷板释冷性能的研究及优化

为强化相变蓄冷板的传热以匹配冷藏运输中多变的用冷需求,本文提出一种热管嵌入式相变蓄冷板以快速平衡物流过程中的热负荷波动,实验研究了热管蒸发段在高热负荷下的释冷性能,并围绕释冷过程搭建了基于热阻分析法的动态解析模型。结果表明：在高热负荷条件下,热管侧的传热过程动态变化显著,在50 ℃工况下平均传热速率最大为42.50 W;模型计算得到的空气侧传热温差和传热速率与实测数据吻合,总体释冷量的计算误差为-3.21%~6.16%;利用该模型对蓄冷板进行模拟分析,在模拟算例中,管排数为4,管径为16 mm时,平均传热速率可达到88.72 W,蒸发段长度为80 mm时,平均传热速率可达到112.54 W。     

微通道型分离式热管传热性能实验研究

研制了微通道型分离式热管采用R134a为传热介质,针对高低温温差、充液率、安装高度差和连接管路等因素进行了实验研究,得出了各因素与单位面积换热量的变化关系.实验结果表明,热管换热量在温差为20℃时比温差为10℃时增加了106％;而系统的最佳充液率介于113％～140％,在此区间内的单位面积换热量最大;当高度差从0.75m增加到1.2m时,热管的单位面积换热量增加了267％.     

机械振动强化吸收式制冷传热传质的实验研究

本文对机械振动强化吸收式制冷传热传质进行实验研究。搭建了一套综合的性能研究实验台,在吸收式制冷机的底部安装了一个电动振动机,使机组在垂直方向上产生振动,分别对振动频率和振幅两个因素对机组性能强化的效果进行实验分析,得出结论:振幅相同时,振动频率对强化效果的影响较大;而在最佳喷淋量下,频率相同时,振幅太大或太小,振动的强化效果都会下降。且在实验范围内,得到最佳强化效果的频率段为20~30 Hz,此时传热的强化效果可达到8%~20%,传质的强化效果可达到10%~25%,制冷量可提高12%~18%。     

ND钢热管寿命试验及与碳钢热管对比实验研究

ＮＤ钢管是一种新的耐酸腐蚀性能较好的材料，可以用于锅炉低温段空气预热器，而用作为热管的管材，其与工质的相容性，使用寿命等问题还没有见到报道．本实验研究了ＮＤ钢热管的寿命及相容性问题，并与普通碳钢热管的性能及寿命作了对比实验，为ＮＤ钢应用于热管积累了经验和第一手资料，为设计提供了依据．     

重力供液蒸发器的实验研究

采用R404A作为制冷剂对重力供液蒸发器在低温工况下的特性进行实验研究,建立重力供液蒸发器的传热模型,搭建重力供液蒸发器的实验装置,用热平衡法测试重力供液蒸发器在不同蒸发器供液高度下的运行特性.研究表明:供液压头在h1=1200mm时比供液压头在h1=800mm、h1=1000mm时的传热温差明显下降,且随着室内温度的下降,传热温差随之变小;在同一供液高度下,重力供液蒸发器的循环倍率n随蒸发温度的降低而增大,而在不同供液高度下,循环倍率n随供液高度的升高而增大;重力供液蒸发器在供液高度h_1=1000mm时的制冷量明显高于h_1=800mm时的制冷量,其最大增幅为16.9%;而h_1=1200mm时其制冷量与h_1=1000mm很接近,甚至会有所下降;与h1=800mm相比,h_1=1000mm时重力供液制冷系统COP大幅度增加,最大增幅为17%,h_1=1200mm时系统COP介于前两者之间,重力供液制冷系统存在最佳的蒸发器供液高度.     

表面活性剂对脉动热管传热特性的影响

本文试验研究了表面活性剂脉动热管的运行性能。采用浓度为0.125%的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)水溶液作为工质。试验结果表明,表面活性剂脉动热管的启动时间和启动温度随输入功率的增加而降低。脉动热管的传热特性与输入功率有关,且随着输入功率的增加而增强。与纯水脉动热管相比,充液率为50%的CTAB脉动热管在加热功率100 W时热阻降低52%。     

机械振动强化吸收式制冷机传热性能的实验研究

本文搭建了带有电动振动系统的吸收式制冷性能研究实验台,实验重点研究了振动对于吸收式制冷机传热性能的强化效果。结果表明,振动可有效地强化吸收式制冷机的传热性能,增加制冷量;在低频、低振幅的范围内,传热的强化效果随频率和振幅的增加而增加。本文的研究成果对于提高溴化锂吸收式制冷机的效率有一定的借鉴作用。