筆者搭建了平板回路型脈動(dòng)熱管可視化實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)其啟動(dòng)特性進(jìn)行試驗(yàn)研究。根據(jù)蒸發(fā)段與冷凝段之間的溫差隨時(shí)間的變化,將平板回路型脈動(dòng)熱管工作過(guò)程劃分為啟動(dòng)、過(guò)渡和穩(wěn)定工作3個(gè)階段。試驗(yàn)結(jié)果表明:啟動(dòng)階段傳遞的熱量是顯熱;隨著熱負(fù)荷的增大,平板回路型脈動(dòng)熱管的啟動(dòng)時(shí)間逐漸縮短;最佳充灌率在50%左右,最佳傾斜角在50°～70°之間。工質(zhì)的熱物性對(duì)啟動(dòng)時(shí)間也有影響,λ越大,ρc越小,(dP/dT)sat越大,啟動(dòng)時(shí)間越短。

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圖1平板回路型脈動(dòng)熱管示意圖

平板回路型脈動(dòng)熱管管體示意圖如圖1所示，主要包括聚四氟乙烯底座、開(kāi)槽鋁板和聚碳酸酯玻璃蓋板3部分。平板回路型脈動(dòng)熱管的本體為一塊鋁板。在鋁板上銑出8條首尾相連的通道，他們構(gòu)成一條完整的毛細(xì)流道。聚四氟乙烯底座的一端銑出冷卻水流道。脈動(dòng)熱管運(yùn)行時(shí)，冷卻水在流道中流過(guò)，從鋁板的背面對(duì)....

圖2控制和測(cè)量系統(tǒng)

平板回路型脈動(dòng)熱管的控制和測(cè)量系統(tǒng)如圖2所示。在蒸發(fā)段設(shè)有加熱系統(tǒng)，鴻寶HB17300SL5A穩(wěn)壓電源用于提供并控制脈動(dòng)熱管的熱負(fù)荷，電功率由型號(hào)為D26W-1型功率表測(cè)得，其精度為0.5級(jí)；在冷凝段設(shè)有冷卻系統(tǒng)，使用恒溫水槽控制脈動(dòng)熱管冷卻水入口溫度，通過(guò)節(jié)流閥控制冷卻水流....

圖3蒸發(fā)段-冷凝段的溫差-時(shí)間曲線（ΔT-τ）

啟動(dòng)階段的ΔT-τ曲線是一條光滑曲線，如圖3所示。蒸發(fā)段被加熱后，氣塞和液塞出現(xiàn)往復(fù)震蕩，但震蕩幅度和頻率都較小。在此階段，工質(zhì)沒(méi)有在流道中形成循環(huán)流動(dòng)。輸入蒸發(fā)段的熱量，一部分通過(guò)工質(zhì)導(dǎo)熱和振蕩傳遞到冷凝段，另一部分通過(guò)鋁板和框架的導(dǎo)熱傳送。圖4蒸發(fā)段和冷凝段的溫度突跳

圖4蒸發(fā)段和冷凝段的溫度突跳

圖3蒸發(fā)段-冷凝段的溫差-時(shí)間曲線（ΔT-τ）隨著時(shí)間的進(jìn)一步增加，位于蒸發(fā)段的液體開(kāi)始沸騰，氣塞和液塞脈動(dòng)的頻率和振幅增大，ΔT曲線出現(xiàn)波動(dòng)，平板型脈動(dòng)熱管進(jìn)入過(guò)渡階段。在此階段，ΔT繼續(xù)增加，但曲線較為平緩。

本文編號(hào)：3962876