非对称微通道平板脉动热管的变工况实验研究

TK174.2; 为解决小型化电子器件的高效散热和脉动热管难于水平运行的问题,文中设计了非对称微通道平板脉动热管(NCPHP)并搭建了其传热性能实验平台.在非对称通道的结构设计下,通过控制不同倾角、充液率和冷却水温度的方法,探究了NCPHP的运行特性.结果表明:在30%及50%充液率下,NCPHP的热阻对倾角的变化较为敏感,30%充液率下NCPHP发生了烧干现象,50%充液率下NCPHP可以在倾角为-5°和0°时达到较低的热阻值,分别为0.622和0.545 K/W;NCPHP的最小热阻值出现在60°倾角和50%充液率条件下,为0.415 K/W;在-5°倾角和50%充液率下,加热功率达到40...

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Published in华南理工大学学报（自然科学版） Vol. 51; no. 8; pp. 51 - 61
Main Authors 张东, 徐宝睿, 王森, 蔡转丽, 李海霞, 安周建
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 甘肃省生物质能与太阳能互补供能系统重点实验室,甘肃 兰州 730050%兰州兰石换热设备有限责任公司,甘肃 兰州 730314%甘肃诚信电力科技有限责任公司,甘肃 兰州 730050%兰州理工大学 能源与动力工程学院,甘肃 兰州 730050 01.08.2023
兰州理工大学 能源与动力工程学院,甘肃 兰州 730050
Subjects
非对称微通道
传热
pulsating heat pipe
heat transfer
non-symmetry micro-channel
负倾角
脉动热管
negative incline angle
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ISSN1000-565X
DOI10.12141/j.issn.1000-565X.220771

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Summary:TK174.2; 为解决小型化电子器件的高效散热和脉动热管难于水平运行的问题,文中设计了非对称微通道平板脉动热管(NCPHP)并搭建了其传热性能实验平台.在非对称通道的结构设计下,通过控制不同倾角、充液率和冷却水温度的方法,探究了NCPHP的运行特性.结果表明:在30%及50%充液率下,NCPHP的热阻对倾角的变化较为敏感,30%充液率下NCPHP发生了烧干现象,50%充液率下NCPHP可以在倾角为-5°和0°时达到较低的热阻值,分别为0.622和0.545 K/W;NCPHP的最小热阻值出现在60°倾角和50%充液率条件下,为0.415 K/W;在-5°倾角和50%充液率下,加热功率达到40 W时,NCPHP的蒸发段温度出现短时间内持续升高的现象,而加热功率为50 W时此现象消失并转变为平稳波动的脉动特性;不同冷却水温度对稳态阶段NCPHP蒸发段平均温差的影响,随着加热功率的升高而降低;50%充液率下,NCPHP蒸发段温差从30 W时的5.1℃下降到60 W时的4.2℃;较低的冷却水温度能够延缓30%充液率下NCPHP烧干现象的发生.
ISSN:1000-565X
DOI:10.12141/j.issn.1000-565X.220771