發(fā)布時(shí)間：2024-03-25 04:33

　　高溫傳熱問(wèn)題廣泛存在于高溫?zé)岱雷o(hù)、高溫計(jì)量、工業(yè)冷卻等諸多領(lǐng)域。高溫?zé)峁?依靠其內(nèi)部液態(tài)金屬/合金工質(zhì)循環(huán)相變的傳熱機(jī)理,具有高功率密度、低溫差等優(yōu)良的高溫傳熱特性,在上述領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而,要實(shí)現(xiàn)高溫?zé)峁艿膶?shí)際廣泛應(yīng)用,還需進(jìn)一步優(yōu)化其管型結(jié)構(gòu),提升其綜合傳熱性能,解決高溫?zé)峁艿姆粗亓?wèn)題、構(gòu)效關(guān)系及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則問(wèn)題、均溫性評(píng)價(jià)問(wèn)題。本文基于具有良好吸液能力的空心套管式熱管結(jié)構(gòu),從高溫?zé)峁艿膬?nèi)部?jī)上嗔鲃?dòng)機(jī)理出發(fā),結(jié)合實(shí)驗(yàn),對(duì)提升該結(jié)構(gòu)熱管傳熱性能的方法進(jìn)行了研究。同時(shí),探索了其結(jié)構(gòu)與傳熱的構(gòu)效關(guān)系,揭示了其空間均溫率變化規(guī)律,建立了高性能空心套管式高溫?zé)峁艿脑O(shè)計(jì)準(zhǔn)則及均溫性評(píng)價(jià)方法。本文的主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:設(shè)計(jì)并研制了具有高均溫性和高傳熱性能的空心套管式結(jié)構(gòu)高溫?zé)峁�。系統(tǒng)研究了熱管結(jié)構(gòu)、合理充液率范圍、毛細(xì)芯復(fù)合方式、熱管長(zhǎng)徑比、以及工作傾角對(duì)熱管傳熱性能的影響規(guī)律,提出了提升熱管傳熱性能與均溫性的設(shè)計(jì)方案。研究發(fā)現(xiàn):采用空心套管結(jié)構(gòu)可顯著增加熱管內(nèi)部換熱面積與毛細(xì)吸液量,在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)化了傳熱能力;采用液態(tài)鈉為工質(zhì)時(shí)熱管傳熱性能最優(yōu)充液率為15%;縮小熱管長(zhǎng)徑比可顯著提升熱...

【文章頁(yè)數(shù)】：128 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２空心套管式熱管簡(jiǎn)圖??Ｆｉ．?１．２?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｃｏｎｃｅｎｔｒｉｃ?ａｎｎｕｌａｒ?ｈｅａｔｉｅ??

空心套管式高溫?zé)峁艿脑O(shè)計(jì)及其性能研宄??越來(lái)越多。如帶有翅片的熱管［５４］、可變熱導(dǎo)熱管［５５－５７］、前緣型熱管【ｕ］等。??空心套管式熱管是基于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)熱管的改進(jìn)管型，其結(jié)構(gòu)如圖１．２所示。熱??管的外管殼由兩根相同圓心但具有不同直徑的管道及兩個(gè)環(huán)形端蓋構(gòu)成，外管殼??內(nèi)形成....

圖１．６髙溫?zé)峁艿奶?yáng)能應(yīng)用研究圖例??．．ｈｉｎｉｎ?ｓｌａｎｒｉｎｄｕｓｔｒ＞８１??

熱管的蒸發(fā)段運(yùn)行溫度達(dá)到了?８００?°Ｃ。德國(guó)宇航中心Ｗ在其１０?ｋＷ太陽(yáng)能??斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)中采用高溫鈉熱管作為接收器傳熱件，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了可靠性測(cè)試。??該斯特林系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及混合式高溫?zé)峁芙邮掌鹘Y(jié)構(gòu)如圖１．６所示。??（ａ）?１０?ｋＷ斯特林系統(tǒng)圖；?（ｂ）混合式高溫?zé)峁芙邮掌?....

圖２．２髙溫?zé)峁艹溲b系統(tǒng)??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＨＴＨＰ?ｆｉｌｌｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ??

封口焊接??加熱與性能檢測(cè)??圖２．１髙溫?zé)峁苤圃旃に囘^(guò)程??Ｆｉｇ．?２．１?Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＨＴＨＰ??２．２．２高溫?zé)峁艿某溲b系統(tǒng)??高溫?zé)峁艿男阅芎脡�，很大程度上取決于熱管的充裝工藝。充裝過(guò)程的真空??度不足、不凝氣體滲入、工質(zhì)的....

圖２．３髙頻電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)??

管?．升降式高頻加熱儀??圖２．２髙溫?zé)峁艹溲b系統(tǒng)??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＨＴＨＰ?ｆｉｌｌｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ??以工作介質(zhì)為金屬鈉為例，高溫?zé)峁艿某溲b步驟如下：??（１）

本文編號(hào)：3938545