中温铯热管启动与升温试验研究

为解决热管对中温热源的热传输难点,该研究研制了一种中温铯热管。该研究通过对金属铯作为中温热管工质优缺点进行了分析,确定了铯作为中温热管工质的可行性,研制了3根试验用中温铯热管。该研究利用热管启动与升温实验装置对3根不同规格中温铯热管开展了启动与升温试验。研究得到:铯热管能够在500 K附近进入正常工作状态,实现启动。铯热管蒸汽腔直径为17 mm时,热管启动温度为510 K;蒸汽腔直径为22 mm时,启动温度为495 K;蒸汽腔直径25 mm时,启动温度为485 K。对比试验验证了铯热管的启动温度随热管蒸汽腔直径的增大而降低。在500~700 K中温区间,中温铯热管轴向各点能够同步升温,具有良好的等温性。

中温热管工质选型与试验研究

为选择适用于500~700K中温热管的工质,开展了中温热管工质选型研究。通过分析国内外研究情况与材料物性分析,得出碱金属单质铯及铷较为适合非重力环境使用。对三根不同规格碱金属工质中温热管开展启动与升温试验研究,得到所研制中温热管的启动温度约500K,在500~700K温度范围内能够稳定升温并正常工作。