热科学与技术

作者：胡卓焕,王冬城,许佳寅,周宇仁

单位：上海理工大学能源与动力工程学院,上海理工大学能源与动力工程学院,上海理工大学能源与动力工程学院,上海理工大学能源与动力工程学院

关键词：气液两相流,蒸发,相变,传热,环路热管,

环路热管作为一种高效的相变传热装置,其性能与位于蒸发器和储液槽之间的毛细芯结构密切相关。为了更深入研究双层毛细芯对环路热管传热性能的影响,利用不同颗粒直径铜粉制备双层毛细芯,在毛细芯总厚度为5mm的条件下,通过调整大粒径和小粒径层的相对厚度来改变毛细芯厚度比,对平板型蒸发器环路热管启动和变工况运行进行实验测试。实验结果表明:在同一工况下,不同厚度比的双层毛细芯启动特性存在显著差异,启动过程中出现小粒径层蒸发效率低引起的温度过冲和环路热管中气液两相流变化导致 的温度振荡;同时存在一个较优的双铜层毛细芯厚度比,大粒径(180~280μm)铜层厚度为3mm可提高蒸发效率,小粒径(56~71μm)铜层厚度为2mm可提供足够毛细抽吸力保证环路热管稳定运行。搭载该厚度毛细芯的环路热管不仅启 动 速 度 快 (125s),而 且 总 热 阻 和 蒸 发 器 壁 面 温 度 均 最 低,最 大 加 热 功 率 达 到 120 W(21.10W/cm2),对应热阻为0.17K/W。

来源：2020年第2期

《热科学与技术》期刊编辑部

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