去离子水对重力热管传热特性的影响

为了深入研究重力热管的传热特性,设计并搭建了重力热管系统试验台,以去离子水为工质,在不同输入功率Q和充液率FR下对热管外壁温度进行了试验。根据外壁温度数据,分析了该热管的等温性,计算了等效对流传热系数,并以此评价其传热性能。研究结果表明,充液率在35%~40%范围内,等效对流传热系数随输入功率的增加而减小;充液率在50%~70%范围内持续增加时,等效对流传热系数先缓慢增加,当超过一定值后又缓慢减小,且输入功率为40 W时,等效对流传热系数较高,热管有较好的传热性能;反之,当输入功率为定值时,热管等效对流传热系数的变化与充液率的变化相一致,即先跳跃式提升,达到最高值后缓慢下降;此外,在输入功率为40 W、充液率为50%的工况下,存在最高等效对流传热系数为3 190.782 W·m-2·K-1,即认为重力热管在此时传热性能最佳。

磁纳米流体热管太阳能集热装置换热性能试验

设计了一套换热系统试验台，分别把磁纳米流体和水作为热管的工质，对玻璃真空管内插热管式太阳能集热器进行对比试验，分析两种集热器处于不同倾角、不同天气条件、不同总辐射量下的光热转换瞬时效率及日平均效率。此外，比较了玻璃真空集热器和热管内插式集热器的平均热损失系数。研究表明：内插热管式集热器的平均热损失系数约为全玻璃真空管集热器的2．32％，远小于全玻璃真空集热管，且工质为纳米流体的热管式玻璃真空管太阳能集热器的热损失系数比水工质热管真空集热管更低，其瞬时效率及日平均效率更高，运行更加高效、安全、稳定。“

四氧化三铁纳米流体强化热管换热的实验研究

通过实验研究四氧化三铁(Fe3O4)纳米流体重力热管的传热性能。在不同输入功率、不同充液率、不同纳米流体质量分数的工况下测试重力热管的外壁温度,再理论计算其等效对流传热系数、热阻。结果表明:当充液率为50%、输入功率为40 W时,水基液重力热管和纳米流体重力热管都有最高的等效对流传热系数,并且纳米流体质量分数为1.0%时,重力热管具有最高的等效对流传热系数5455.4 W/(m2·K),较水基液重力热管最多可增大79.10%。四氧化三铁纳米流体运用于重力热管可以有效减小其热阻、强化其传热性能。