大管径闭环脉动热管传热特性研究

摘要

脉动热管作为一种高效的传热元件,因其具有结构简单、性能高效等特性受到国内外的广泛关注,目前对于脉动热管的研究则主要集中于小管径脉动热管(d≤3mm).但是,在高热流密度工况下,小管径脉动热管容易发生烧干现象进而影响换热性能,而传热量更高的大管径脉动热管却具有良好的传热性能.本文设计了一种内径为4mm的大管径闭式脉动热管实验装置,并通过实验研究了脉动热管的启动特性与热流密度、充液率对其传热性能的影响.实验结果表明:在脉动热管启动过程中存在两种不同启动过程;在其运行过程中热阻随着热流密度的上升而下降;在不同热流密度下,均存在最佳充液率且为0.4左右.同时,通过与2mm内径的脉动热管传热性能对比,进一步说明了4mm脉动热管的传热优势.