本文關鍵詞：內螺紋重力熱管強化傳熱特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：重力熱管近年來在工業(yè)生產的各種換熱領域中得到了廣泛的應用,隨著國內外對于節(jié)能減排問題的日益關注,如何強化重力熱管換熱已成為眾多學者研究的熱點。作者通過綜述重力熱管強化傳熱的相關文獻,大體上將強化傳熱方式分為四類,即采用高效工作介質、管壁內表面處理、管內設置內插件和其它類。其中,管壁內表面處理較其他方法操作更為簡單,應用更為廣泛。 本課題以內螺紋重力熱管為研究對象,研究在不同實驗條件、不同內螺紋分段布置、不同工質下的內螺紋重力熱管傳熱性能,并與光滑重力熱管的傳熱性能作對比,深入探究內螺紋重力熱管的強化傳熱機理。主要工作和結論如下： 1、設計了重力熱管加工工藝流程,并制作了實驗所需的光滑重力熱管和內螺紋重力熱管。設計加工了實驗所用的各實驗系統(tǒng),根據不同熱管尺寸搭建了兩套實驗臺,并詳細地介紹了測試熱管的實驗方案。簡單敘述了實驗數據處理方法,并對實驗系統(tǒng)的不確定性進行了分析。 2、實驗發(fā)現,內螺紋能夠很好地強化重力熱管的啟動特性和穩(wěn)態(tài)特性。傾角對沸騰換熱和冷凝換熱的影響趨勢不同。換熱特性隨著冷卻水流量的增大而降低。隨著充液率的增大,蒸發(fā)對流換熱系數先減小后增大,而冷凝對流換熱系數單調下降。蒸發(fā)段長徑比越大,熱管的換熱系數越大,蒸發(fā)段平均溫度越小。 3、實驗研究內螺紋分段布置對重力熱管工作溫度、軸向溫度分布、換熱系數的影響。結果發(fā)現,由于內螺紋能夠增大換熱面積、拉薄冷凝液膜、產生二次流等原因,內螺紋很大程度上降低了熱管絕熱段溫度,而且內螺紋布置在絕熱段和冷凝段的熱管傳熱性能要優(yōu)于其他幾種布置方式。 4、實驗選取了水、自濕潤流體、丙酮、丁醇作為工質,研究發(fā)現了自濕潤流體的逆Marangoni效應能夠提高水平放置時光滑熱管的傳熱特性。在豎直放置時,由于工質的傳輸因素和比熱容的影響,四種工質的熱管傳熱特性的優(yōu)劣依次為：水丙酮自濕潤流體丁醇。
【關鍵詞】：重力熱管 內螺紋 自濕潤流體 強化傳熱 溫度分布 換熱系數
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TK172.4
【目錄】：

• 目錄4-7
• CONTENTS7-14
• 摘要14-15
• ABSTRACT15-17
• 第—章 緒論17-29
• 1.1 重力熱管簡介17-18
• 1.2 重力熱管強化傳熱技術研究現狀18-26
• 1.2.1 采用高效工作介質18-21
• 1.2.2 管壁內表面處理21-23
• 1.2.3 管內設置內插件23-25
• 1.2.4 其它類25-26
• 1.3 強化傳熱研究不足與展望26-27
• 1.4 本研究的動機及主要工作27-29
• 第二章 重力熱管傳熱理論分析29-37
• 2.1 引言29-30
• 2.2 傳熱分析30-33
• 2.2.1 冷凝段傳熱分析30-31
• 2.2.2 蒸發(fā)段傳熱分析31-33
• 2.3 內螺紋強化傳熱機理分析33
• 2.3.1 強化凝結換熱33
• 2.3.2 強化沸騰換熱33
• 2.4 自濕潤流體強化傳熱機理分析33-35
• 2.5 本章小結35-37
• 第三章 熱管制造及實驗系統(tǒng)37-53
• 3.1 熱管設計37-40
• 3.1.1 管殼設計37-39
• 3.1.2 工質的選擇39-40
• 3.2 熱管制造40-42
• 3.2.1 清洗和干燥40-41
• 3.2.2 焊接和檢漏41
• 3.2.3 抽真空和充液41-42
• 3.3 實驗系統(tǒng)42-46
• 3.3.1 實驗方案一42-44
• 3.3.2 實驗方案二44-46
• 3.4 數據處理46-47
• 3.5 不確定度分析47-52
• 3.6 本章小結52-53
• 第四章 內螺紋重力熱管強化傳熱特性53-67
• 4.1 實驗對象53-55
• 4.2 啟動特性研究55-57
• 4.3 穩(wěn)態(tài)特性研究57-65
• 4.3.1 輸入功率的影響57-59
• 4.3.2 傾角的影響59-61
• 4.3.3 冷卻水流量的影響61-62
• 4.3.4 充液率的影響62-64
• 4.3.5 蒸發(fā)段長徑比的影響64-65
• 4.4 本章小結65-67
• 第五章 內螺紋分段重力熱管傳熱特性67-75
• 5.1 實驗對象67-69
• 5.2 對熱管工作溫度的影響69-70
• 5.3 對軸向溫度分布的影響70-71
• 5.4 對換熱系數的影響71-73
• 5.4.1 蒸發(fā)對流換熱系數71-72
• 5.4.2 冷凝對流換熱系數72-73
• 5.4.3 等效對流換熱系數73
• 5.5 本章小結73-75
• 第六章 不同工質重力熱管傳熱特性75-87
• 6.1 實驗對象75
• 6.2 水平放置時特性測定75-79
• 6.2.1 對熱管蒸發(fā)段溫度的影響76-77
• 6.2.2 對軸向溫度分布的影響77-79
• 6.3 豎直放置時特性測定79-85
• 6.3.1 對熱管蒸發(fā)段溫度的影響80-81
• 6.3.2 對軸向溫度分布的影響81-83
• 6.3.3 對等效對流換熱系數的影響83-85
• 6.4 本章小結85-87
• 第七章 結論與展望87-89
• 7.1 結論87-88
• 7.2 未來工作展望88-89
• 參考文獻89-97
• 致謝97-99
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文專利和所獲榮譽99-101
• 學位論文評閱及答辯情況表101

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

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  本文關鍵詞：內螺紋重力熱管強化傳熱特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：414415