2018傳熱傳質(zhì)學(xué)年會集

中國工程熱物理學(xué) 學(xué)科類學(xué)術(shù)會 編號1，1*，1，1，11華技大學(xué)能源與動力，（E- ：平板式環(huán)路熱管具有易于與電子器件貼合、良好均溫性等優(yōu)點(diǎn)，在電子器件熱控方面具有很大的應(yīng)用潛力。平板式蒸發(fā)器承壓能力弱、易變形的特點(diǎn)，使得其加熱面難以被擴(kuò)展和工質(zhì)選擇范圍受限。另外，應(yīng)用于環(huán)路熱管（LHP）的蒸發(fā)器通常用導(dǎo)熱系數(shù)大的金屬制作，通過側(cè)壁向補(bǔ)償腔漏熱LHP80m80mm2-5aLHP在水平姿態(tài)下，LHP具有良好的啟動性能和熱負(fù)荷響應(yīng)特性，并且熱源表面具有良好的均溫性。關(guān)鍵字：環(huán)路熱管；平板式蒸發(fā)器；復(fù)合材料蒸發(fā)器；R245fa0LHPMaydanik等[1]歸納了多種不同蒸發(fā)器結(jié)15cm2。 ），面上項目 LHP的優(yōu)勢。1弱熱源向補(bǔ)償腔的漏熱，使得蒸發(fā)器部位的傳熱有利于LHP系統(tǒng)啟動和運(yùn)行過程。復(fù)64cm2。毛細(xì)芯為鎳粉燒結(jié)的雙孔徑毛細(xì)芯，分別放置于肋板蒸汽。被肋板分隔開的補(bǔ)償腔在靠近蒸發(fā)器處預(yù)留分流槽道，使得兩個腔室互相連1所示。1Fig.1PartsectionedviewofCopper-stainlesssteelcompositematerial蒸發(fā)器與冷凝器通過工質(zhì)傳輸管路連接，組成封閉的LHP系統(tǒng)。冷凝器采用套管0.1oC6mm316L不銹并包裹保溫材料，以減少環(huán)境對傳輸管路的換熱影響，LHP系統(tǒng)原理及熱電偶2R245faLHP運(yùn)行過程中工質(zhì)密80%LHP系統(tǒng)進(jìn)行抽真空處理。LHP系統(tǒng)真空度達(dá)到4.3×10-4Pa，充入工積為55.34cm3。5根100W的加熱棒嵌入到紫銅塊中模擬熱源，熱量輸入由調(diào)壓器和功率計控制。在水平姿態(tài)，25oC35oCLHP系統(tǒng)的啟動和變熱負(fù)荷運(yùn)行性能進(jìn)行了測試，LHP3所示。2LHPFig.2DiagramoftheLHPsystemandlocationsofT-type2

3LHPFig.3PictureoftheLHP410W熱負(fù)荷啟動過程，蒸發(fā)器壁面受熱后，熱源及特征點(diǎn)4.5oC，蒸發(fā)器內(nèi)部50分鐘。當(dāng)槽道中的液體被排除后，蒸發(fā)發(fā)生在毛2oC，系統(tǒng)進(jìn)入到穩(wěn)定運(yùn)行階段。汽化。此時，毛細(xì)芯處于液相飽和狀態(tài)，液體工質(zhì)在其表面發(fā)生核態(tài)沸騰。工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)部的蒸發(fā)加強(qiáng)熱源表面溫度迅速降低在20W到150W啟動表明：隨著熱負(fù)荷增大，過冷沸騰時間逐漸縮短，甚至，如圖5中150W的啟動過程。當(dāng)輸入150W的熱負(fù)荷時，熱源(Tc1-Tc4)、蒸發(fā)器出口(Tc7)、冷凝器(Tc9)及補(bǔ)償腔圖4熱沉25℃，水平姿態(tài)下10W啟 圖5熱沉25℃，水平姿態(tài)下150W啟Fig.4startupat10Wfor25 Fig.5startupat150Wfor253.25LHP10W140W的變工況進(jìn)行6可以看出，LHP系統(tǒng)隨著熱負(fù)荷的變化可以快速做出響應(yīng)，能夠迅速從圖6熱沉25℃，變工況運(yùn)行 圖7熱沉25℃，特征點(diǎn)溫度分析Fig.6Variableoperationat25 Fig.7Temperatureysischaracteristicpointsat25償腔一直被液體充滿，LHP系統(tǒng)運(yùn)行在恒定熱導(dǎo)區(qū)。825Fig.8Dependenceofheatingblocktemperatureonheatloadat25小孔，4根T84個監(jiān)測4LHPRLHPTeTRevapTeTe

式中，Te為加熱棒壁面平均溫度，由Tc1～Tc4測得；Tcond為冷凝器的平均910W140W范圍內(nèi)，系統(tǒng)熱阻分布30W取得。隨著熱負(fù)荷的增加，汽液界面逐漸向冷凝器內(nèi)部移動，兩相段長度增30W10W140W925Fig.9Dependenceofthermalandheattransfercoefficientat254LHP系統(tǒng)LHP系統(tǒng)的啟動性能及對熱負(fù)荷響應(yīng)特性進(jìn)行了測試，并對系統(tǒng)的熱特點(diǎn)進(jìn)行了分析。從可以得到如下結(jié)論：LHP10W140W之間具有快速的啟動性能和熱響應(yīng)0.0920.162K/W之間。Eng.,67(2014)294-307.JentungK,RodriguezJ,Lowfrequencyhighamplitudetemperatureoscillationsinloopheatpipeoperation[C].33thInternationalConferenceonEnvironmentalSystems(ICES),Vancouver,B.C.,Canada,July7-10,2003.MaidanikY,VershininS,ChernyshevaM,DevelopmentandTestsofMiniatureLoopHeatPipewithaFlatEvaporator[J],30thInternationalConferenceonEnvironmentalSystemsToulouse,France,July10-13,WangD,LiuZ,etal.Experimentalstudyoftheloopheatpipewithaflatdisk-shapedevaporator[J],ExperimentalThermalandFluidScience,57(2014)157–164.LiuZ,WangD,JiangChi,etal.,Experimentalstudyonloopheatpipewithtwo-wickflatevaporator[J],wick[J],Int.J.thermalSci.,58(2012)180-185.HeSLiuZWangDZhaoJLiuWInvestigationoftheflatdisk-shapedLHPwithasharedcompensationchamber.Appl.Therm.Eng.,2016,104:139–145。MaidanikY,FershtaterY,VershininS,PastukhovV,GoncharovK,Someresultsofloopheatpipesdevelopment,testsandapplicationinengineering,in:Proceedingsofthe5thInternationalHeatPipeSymposium,Melbourne,Australia,1996,pp.406e412.HeS,LiuZ,ZhaoJ,etal.,ExperimentalstudyofanammonialoopheatpipewithaflatteevaporatorInternationalJournalofHeatandMassTransfer,2016,(102)1050-ChenB,LiuW,LiuZ,LiH,Experimentalinvestigationofloopheatpipewithflatevaporatorusingbiporouswick,Appl.Therm.Eng.,42(2012)34–40.withflatevaporator[J],Int.J.HeatMassTransfer,55(2012)2204-2207.AbhijitA,AmritA,JasvanthV,KumarD