水平布管重力型分离式热管实验研究

为了研究水平布管重力型分离式热管在空调余热回收领域的应用,本文设计了分离式热管的实验装置,进行了充液率的实验研究,并借助红外热力成像仪,首次应用图像可视化分析了不同充液率条件下热管蒸发器的工作状态.研究结果表明：热管的换热量随充液率的不同而发生变化,最佳充液率为45％ ～52％.通过能效比分析,最佳充液率时其能效比能达到8.4,表明水平布管重力型分离式热管节能效果显著,具有推广价值.

多角度重力型分离式热管蒸发器的压降特性研究

本文对重力型分离式热管蒸发器压降性能作出了研究,蒸发器为一个内管31.6mm、环空间隙15mm的环状管换热器,分析了2.2~2.9kg充注量、45~90°倾斜角度变化下压降性能的变化趋势,发现压降随着角度的增加而持续减小,其原因是重力作用下液相工质与管壁之间的摩擦随角度的变大而减小。

数据中心冷却用重力型分离式热管影响因素分析

总结并分析重力型分离式热管影响因素,指出:重力型分离式热管应当具备合适的制冷剂充注量与换热器高度差,其循环驱动力正比于液管液柱高度而不是换热器高度差;在室内外温差较大工况下应注意控制蒸发温度,避免显热比不足;应降低液管阻力和气管阻力,避免造成系统性能衰减;储液器的安装会破坏重力型分离式热管液柱自适应调节功能,增加循环启动难度,而适当安装气液分离器具有改善性能的优势;应根据具体情况配置换热器面积、风机风量以及运用水冷方式和蒸发冷却/凝方式,实现不同地区的应用节能。

并联分离式重力热管的数值仿真与试验研究

运用CFD数值仿真技术与试验相结合的方法,探究了一种并联分离式重力热管在恒定加热功率条件下的传热特性与其机理.运用流体体积(VOF)模型来模拟两相流动,通过加载用户定义函数(UDF)完成蒸发冷凝的设置与计算局部熵产率,从而分析热管内流动与传热的机理.通过数值仿真与试验结果的比对,验证了计算模型的精度与可靠性;通过分析热管局部熵产率云图,揭示了冷凝段温度分布不均匀性的物理成因.研究结果表明,对于并联热管中的两相流,流体更加倾向流入靠近来流干管的支管,传统的并联式设计不能保证其流动的均匀性.

基于夜间辐射冷却相变墙体的分离式重力热管特性模拟研究

夜间辐射冷却相变墙体能够有效地利用自然冷源降低建筑空调能耗,减少碳排放,是实现建筑节能的有效形式之一。分离式重力热管是该墙体系统实现热量输运的重要组成部分,其传热特性直接影响墙体系统的热工特性。本文利用VOF方法建立分离式重力热管二维数值模型,模拟该热管在墙体热边界下的热特性与流动特性。结果表明,在蒸发端28℃、冷凝端22℃时,热管在平衡状态时工质整体温度约为26.4℃,换热量可达到524 W/m^(2),工质流速约为0.2 m/s。进一步模拟了不同蒸发/冷凝边界温差对热管换热量的影响,温差越大该热管换热效果越好。

具有微通道蒸发器的分离式热管启动与换热研究

本文研究了基于微通道流动沸腾的重力型分离式热管系统的启动特性和换热特性。实验中对比了两种不同通道长度的铝制微通道蒸发器,采用电加热热源,冷凝段采用翅片管换热器。研究发现,系统启动可以分为三个阶段,并发现在自循环的分离式热管中,微通道内核态沸腾区的气泡脱离直径和气泡脱离频率均是热流密度的单值函数。通过定义经验气泡脱离频率,给出基于该值的流型转化判别标准.实验发现,低热流密度时,系统中工质流动过程存在一定的卷携作用,导致系统冷热端压差的短暂波动,而在高热流密度下该作用减弱。此外,两种微通道长度的比较表明,在同一工况下由于干度的影响,短通道表现出更好的换热性能。

基于蒸发冷却技术的新型自润滑电机

本文以采用重力型分离式热管蒸发冷却技术的新型箱式滑动轴承自润滑电机为研究对象,通过试验验证,结果表明,重力型分离式热管蒸发冷却技术在新型箱式滑动轴承自润滑电机应用方面有实用价值。