氨工质平板式环路热管的传热性能研究

摘要

为了解决平板式蒸发器环路热管面对高集成电子元器件在较长传热距离下的散热能力不足等问题,本文采用更大面积的毛细芯和蒸发器,研制了一个传热距离达到1.6 m的氨-不锈钢环路热管系统并进行了大量实验。实验过程中,加热壁面温度控制在70°C以下。实验结果表明,在热沉温度为-10°C的情况下,该环路热管可以在2.5 W到180 W的热负荷范围内稳定运行,相应的热流密度是0.15 W/cm2和10.8 W/cm^(2)。蒸发器热阻的最小值为0.096°C/W,系统热阻的最小值为0.252°C/W。系统存在变热导率和定热导率两种工作特性,实验过程中没有观察到明显的温度过冲和温度波动现象。在启动测试和变热负荷测试中,系统均能够快速响应,展现出优良的可靠性。研究表明,与一般的平板式蒸发器环路热管相比,该系统更好地兼顾了传热距离和传热能力,拓展了平板式蒸发器的应用场景。