热管及其性能测试
脉动热管传热性能优化实验研究进展
脉动热管传热性能优化实验研究进展肖念何; 吴梁玉【期刊名称】《《建筑热能通风空调》》【年(卷),期】2019(038)010【总页数】6页(P41-46)【关键词】脉动热管; 传热性能; 强化传热; 气液相变【作者】肖念何; 吴梁玉【作者单位】东南大学能源与环境学院; 扬州大学电气与能源动力工程学院【正文语种】中文0 引言脉动热管是20世纪90年代由日本的Akachi[1]最早提出的，相比传统热管，脉动热管的优点具体表现为[2-3]：结构简单，体积小。
当量导热系数大，传热性能好。
形状可任意选取，环境适应性好。
脉动热管在电子器件冷却和生物医学快速冷却及低温储存等领域应用前景广阔。
脉动热管的发展及应用取决于脉动热管的传热性能，研究表明，管径，充液率，工质，倾角和弯头数等因素主要影响脉动热管传热性能[4-7]，热阻是评价脉动热管传热性能的重要指标，公式为：式中：Te为蒸发段平均温度；Tc为冷凝段平均温度；Q为加热功率。
本文综述脉动热管传热性能优化的实验研究，分析管路结构改进，使用新型工质和内表面修饰三种优化策略，重点论述脉动热管强化换热机制，最后探究脉动热管传热性能优化的发展趋势。
1 管路结构改进1.1 非均匀通道型均匀通道脉动热管在某些状态下难以运行，如水平方向放置等。
非均通道脉动热管相比均匀通道的脉动热管多了一个毛细驱动力，这个毛细驱动力能够驱使工质的流动，从而提升脉动热管的传热性能。
这是因为液膜在不同截面处的表面张力不同，即产生了一个附加的毛细驱动力。
式中：σ为表面张力系数，N/m；R1、R2分别为不同截面下管径的曲率半径，m。
工质在不同管径的通道中所受到的流动阻力也不同，流动阻力的差别也会促使管内工质向流阻小的方向流动。
因此，合理利用非均匀通道结构，会给脉动热管内气液两相循环流动注入新的驱动力。
Chien等[8]首次提出非均匀通道结构，设计制造了16通道2 mm×2 mm均匀通道平板脉动热管和16通道2 mm×2 mm和2 mm×1 mm交替出现的非均匀通道脉动热管，在水平角度下，均匀通道脉动热管能有效运行，而非均匀脉动热管无法运行。
蒸汽腔平板微热管仿真及传热性能测试
蒸汽腔平板微热管仿真及传热性能测试罗怡;于子程;甲宸;王晓东【摘要】The fiat micro heat pipe,a new type of heat transfer devices of gas-liquid two-phase flow,has more advantages in the application of thermal control system with compact devices in the limited space,but its performance still has great room to improve.On the basis of analyzing the working medium transport characteristics of flat micro heat pipe with steam chamber,the micro heat pipe with a dimension of 45mm× 16mm× 1.75mm is designed and fabricated.The depth of the steam chamber is 200μtm.A micro heat pip in the same size without steam chamber is fabricated to compare the heat transfer performance.Experimental results show that when the temperature difference between simulation and experiment is around 10％,the images collected by high speed image acquisition system can be well in accordance with the simulation results.When the input power is 6W,the balance temperature of heat pipe with steam chamber is 70.4℃ while the heat pipe without steam chamber is 118 ℃.Meanwhile,the eq uivalent temperature with steam chamber under the input power from 1W to 6W is lower than without steam chamber.Hence,the stream chamber has a great influence on reducing the gaseous medium circulation resistance and improving the ability of heat production.The research work of this paper can provide reference for optimization design of flat micro heat pipe.%平板微热管是一种新型的气液两相流传热器件,在空间有限的紧凑器件热控系统中应用更有优势,但是目前性能仍有很大提升空间.首先分析了具有蒸汽腔的平板微热管的工质输运特性,设计并制作了体积为45mm×16mm×1.75mm的蒸汽腔微热管,其中蒸汽腔的深度为200μm.制作了同样尺寸的无蒸汽腔微热管进行传热性能对比.试验结果表明,仿真分析与试验的温度差异在10％左右,高速图像采集系统采集图像与仿真图像可以较好地吻合.当输入功率为6W时,蒸汽腔热管的平衡温度为70.4℃,而相同功率下没有蒸汽腔热管的平衡温度为118℃.在1～6W输入功率下,蒸汽腔热管的平衡温度要明显低于没有蒸汽腔热管的平衡温度,因此蒸汽腔对于减小气态工质循环阻力,提高微热管传热能力有较大影响.本研究可为平板微热管的优化设计提供借鉴.【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2017(000)014【总页数】8页(P30-36,43)【关键词】平板微热管;蒸汽腔;仿真;传热性能【作者】罗怡;于子程;甲宸;王晓东【作者单位】大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统工程重点实验室,大连116024;大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统工程重点实验室,大连116024;大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统工程重点实验室,大连116024;大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统工程重点实验室,大连116024【正文语种】中文微热管是一种基于工质气-液两相流传热的器件，特别适用于高热流密度的微电子器件和大功率固态光源的热管理系统。
AMD Radeon RX 590GME深度评测
AMD Radeon RX 590GME深度评测外观设计与散热性能：让我们从AMD Radeon RX 590GME的外观设计和散热性能两个方面来进行评测。
这款显卡采用了黑色金属外壳，十分稳重大气。
在散热方面，它采用了双风扇设计，搭配4根镀铜热管，整体散热效果非常不错，即使在长时间高负载运行时也能保持较低的温度，为显卡的稳定性能提供了保障。
性能测试：接下来，我们将对AMD Radeon RX 590GME的性能进行测试。
首先是在《绝地求生》、《英雄联盟》等热门游戏中进行了性能测试。
在1080P分辨率下，这款显卡表现出色，可以流畅运行绝大多数大型游戏，并且画质表现也非常出色。
我们还将其进行了3DMark以及Unigine Heaven等压力测试，RX 590GME在高负载情况下也表现出了不俗的性能，可见其在游戏和图形设计等领域都有着出色的表现。
功耗与噪音测试：功耗和噪音是玩家选购显卡时非常关注的两个指标。
在功耗测试中，AMD Radeon RX 590GME的功耗表现稳定，而且并不高，相对节能，这对于长时间游戏玩家来说是个不错的选择。
而在噪音测试中，由于采用了双风扇设计以及优秀的散热性能，这款显卡在高负载时的噪音也相对较低，对于追求安静环境的玩家来说也是一个不错的选择。
驱动支持与稳定性：除了硬件性能外，AMD Radeon RX 590GME的驱动支持和稳定性也是一个需要重点考量的方面。
AMD一直以来对显卡驱动的支持都比较及时，而且稳定性也较高，这款RX 590GME 也不例外。
在测试过程中，我们使用了多个版本的显卡驱动进行测试，都没有出现不兼容或者不稳定的情况，可以说在驱动支持和稳定性方面表现非常良好。
综合评价：总结：经过本次深度评测，我们对AMD Radeon RX 590GME有了一个更加全面深入的了解。
它在性能、散热、功耗、噪音等方面表现出色，尤其适合对游戏性能有较高要求的玩家。
在驱动支持和稳定性方面也有一流的表现。
用万用表来检测电加热管好与坏
知识解答全部分类云母电热圈系列弹簧加热圈系列技术资料文件夹板状加热器系列法兰加热管系列温控加热器系列管状加热器系列耐腐蚀加热系列陶瓷加热器系列 RSS现在的位置: 首页＞知识解答标题：什么是UL认证？解答：UL认证解释：UL是英文保险商试验所（Underwriter Laboratories Inc.）的简写。
UL安全试验所是美国最有权威的，也是界上从事安全试验和鉴定的较大的民间机构。
它是一个独立的、非营利的、为公共安全做试验的专业机构。
它采用科学的测试方法来研究确定各种材料、装置、产品、设备、建筑等对生命、财产有无危害和危害的程度；确定、编写、发行相应的标准和有助于减少及防止造成生命财产受到损失的资料，同时开展实情调研业务。
总之，它主要从事产品的安全认证和经营安全证明业务，其最终目的是为市场得到具有相当安全水准的商品，为人身健康和财产安全得到保证作出贡献。
就产品安全认证作为消除国际贸易技术壁垒的有效手段而言，UL为促进国际贸易的发展也发挥着积极的作用。
UL标准是一部不断完善的文件。
UL标准的修订要求是由工业界人士、用户、UL工程师或其它感兴趣的人士提出。
工业界修改程序：当需要修改UL标准的某些内容时，对产品的要求就会产生相应的变化，为此，UL制定了正规的工业界修改程序。
在发表每一项UL标准变更部分时都会公布有效日期。
处有效之日起，属于UL跟踪检验服务的有关产品必须按照新的要求做相应的改变，所以，从标准修改之日起到公布的有效日期之间留有充足的时间，以便工厂更改自己的产品并再次递交UL测试。
正式通过变更要求后，就执行工业界修订程序。
该程序包括：给申请人发送正规通知、变更的起始日期，并由UL工程师按照鉴定产品的相同方法，帮助申请人检查产品需变更的部分，以及在有效之日前修改UL工厂跟踪检验文件。
新的标准生效后，UL检验代表将访问制造厂商，按修订要求审查相应变更的部分。
tag：UL认证标题：电热管行业国家标准解答：电热管行业国家标准有两个，一个是GB2379-93 工业电热管的标准，另外一个是4088-99，民用加热管的标准。
热缩管检验报告
热缩管检验报告1. 概述热缩管（Heat Shrink Tubing）是一种通过热收缩的方式对电线、电缆等进行绝缘保护的材料。
其主要特点是耐高温、电绝缘性能良好，并且能够提供良好的抗机械损伤能力。
为了确保热缩管的质量和安全性能，需要进行检验和测试。
本文档旨在对热缩管进行检验，并记录检验结果。
2. 检验项目2.1 热缩管外观检查热缩管外观检查主要是通过目测的方式进行，对热缩管的颜色、表面光洁度、形状和尺寸等进行检查。
外观检查主要关注以下几个方面：•颜色一致性：热缩管的颜色应与规定的颜色一致，不应出现色差。
•表面光洁度：热缩管的表面应光滑，不应有明显的凹凸、划痕或气泡等缺陷。
•形状一致性：热缩管的形状应与所设计的形状一致，不应有变形、扭曲等现象。
•尺寸符合性：热缩管的尺寸应符合规定的要求，不应有明显的超差。
2.2 热缩性能检验热缩性能检验是测试热缩管在加热的过程中收缩的程度和速度。
主要检验项目有：•收缩比（Shrink Ratio）：检测热缩管的收缩比，即在加热过程中热缩管的收缩率。
常见的收缩比有2:1、3:1、4:1等，表示热缩管在加热后的直径与未加热前的直径之比。
•回缩率（Recovery Ratio）：在加热完毕后，热缩管恢复原状的程度。
回缩率越高，热缩管的质量越好。
•收缩速度：检测热缩管在加热的过程中的收缩速度。
通常要求收缩速度应在规定的时间范围内完成。
•热稳定性：测试热缩管在高温环境下的稳定性，通常要求热缩管在一定温度范围内保持其性能不变。
2.3 电绝缘性能检验热缩管作为电线、电缆绝缘材料的一种，其电绝缘性能的检验非常重要。
主要检验项目有：•耐电压强度：测试热缩管在规定的电压下是否能够保持其绝缘性能。
常见的测试方法有直流耐压测试、交流耐压测试等。
•介电常数和损耗因子：测试热缩管的介电常数和损耗因子，以评估其在电绝缘方面的性能。
•表面电阻：检测热缩管表面的电阻大小，以确认其绝缘性能是否符合要求。
沟槽式平板铝热管设计与性能分析
ｔ ｅ ｄ ｈ ｅ ａ ｔ ｐ ｉ ｐ ｅ ｓ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｅ ｒ ｐ ｅ ｆｏ ｒ ｍａ ｒ ｎ ｃ ｅ ｂ ｏ ｔ ｈ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｌ ｙ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ｌｙ ａ ｔ ｉ ｃ ｌｌ ａ ｙ ．Ｔｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｒ ｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｎ ｏ ｎ — ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ａ ｂ ｌ ｅ ｇ ａ ｓ ｅ ｓ ｈ ａ ｓ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ
沟槽式平板铝热管设计与性能分析
沈 玉琴 ，陆龙 生 ，张仕伟 ，黄光汉
（ 华 南理 ＿ Ｔ － 大学机 械 与汽 车 ． Ｔ － － 程 学院 ，表 面功 能结构 先进 制造 广 东普 通 高校 重 点 实验 室 ，广 东广 州 ５ １ ０ ６ ４ １ ）
摘要 ：基 于相变传热原理 的微 热管在高效太阳能利用热控制方 面具有 良好应用 空间 。针对太 阳能平板集 热器 的热 控制 需求 ，在 沟槽 式平板铝热管 的设计 过程中 ，综合分析 了工质 、管壳材料 、管芯结构 和充液率 等因素对性 能的影 响 ；并搭 建 试验平 台对 制造 的沟槽式平板 铝热管进行性能测试 。得 出以下结论 ：不凝 性气体对 热管传热 性能有较大 的影响 ，应加 强热
２ ０ １ ４年 １月 第４ ２卷 第 １ 期
机床与液压
ＭＡＣＨＩ ＮＥ ＴＯＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬＩ ＣＳ
Ｊ ａ ｎ ． ２ ０１ ４
Ｖｏ １ ． ４ ２ Ｎｏ ．１
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ — ３ ８ ８ １ ． ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｇ ｕ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ ５ １ ０ ６ ４ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
热流密度对槽道热管传热性能影响的试验研究
热流密度对槽道热管传热性能影响的试验研究作者：彭红莲黄成洲来源：《中国新技术新产品》2010年第18期摘要:对外径为15mm,长为150mm梯形轴向槽道热管的轴向温度分布、蒸发/凝结传热系数以及当量导热系数等传热特性进行了试验研究。
试验所用热管的型材为铝合金,工质为氨。
试验的结果表明,在冷源温度为40℃时,热管当量导热系数大概为3500~7500W/m.℃,蒸发传热系数大概为3700~5300 W/m2.℃,凝结传热系数大概为2000~5000 W/m2.℃,热流密度在1.2W/cm2以下时热管的工作性能良好,而在高热流密度下热管的传热性能恶化。
关键词:槽道热管;传热性能;当量导热系数1 引言梯形轴向槽道热管(见图1)利用工质相变进行传热,具有较高的毛细泵压和很强的吸液芯渗透性,表现出了优越的导热性能和恒温特性,且可在微重力环境下安全、可靠、稳定地工作,故该类器件在航天器热控系统、微电子元器件散热等领域有着广阔的应用前景[1-2]。
目前,已有一些关于轴向槽道热管传热性能方面的研究[3~5]。
然而,有关正梯形轴向槽道热管传热特性的试验研究却非常缺乏。
因而,本文将从梯形轴向槽道热管的轴向温度分布、蒸发/凝结传热系数以及当量导热系数来研究其传热特性。
2 试验简介2.1 试验装置试验台由热管元件、数据采集系统、测试系统组成。
其中,测试系统包括恒温水浴、电加热带、功率表及可调稳压电源等,数据采集系统包括温度传感器、数据采集仪和计算机等。
调节水平调节机构使热管元件处于水平状态,以消除重力对热管传热特性的影响进而确保试验的测量精度。
恒温水浴作为恒温冷源并内置循环水泵以提供强制循环动力。
通过调整稳压电源的电压值来调节电加热带的输入功率进而实现热管的变工况工作,输入功率由功率表测得。
在热管元件表面沿轴向方向铣出7个槽缝用于埋热电偶,其中蒸发段、绝热段和冷凝段各分配的个数为3、1、3。
试验装置如图2所示。
本试验采用的是梯形轴向槽道毛细热管,壳体的材料为铝合金,工作介质为纯NH3 ,热管的总长度为150mm, 外径为15mm, 蒸汽内腔为10 mm,环状均匀排列22个梯形微槽,其顶部和底部宽度分别为0.5 mm 和0.9 mm, 槽深1.2mm。
不同工质热管均温板散热及环境适应性试验研究
第36卷第6期2020年12月电4机滅，打E lectro-M echanical Engineering•环境适应性设计•D O I:10.19659/j.issn.l008-5300.2020.06.004不同工质热管均温板散热及环境适应性试验研究+冯亚利，黄胜利，夏文娟，郑善伟(中航光电科技股份有限公司，河南洛阳471003)摘要：为了研究热管均温板的散热性能及环境适应性，通过试验对铜-水热管均温板、铜-丙酮热管均温板 的散热性能以及不同姿态下热管均温板的环境适应性进行研究。
结果表明：相同工况下，铜-水热管均温板的 散热性能优于铜-丙酮热管均温板；对于平放、横放和竖放3种姿态，90 °C高温试验中，两种工质的热管均温 板均无损坏；-55 °C低温试验以及-55 °C〜90 °C温度循环试验中，3种姿态下的铜-丙酮热管均温板均无 损坏，竖放姿态下的铜-水热管均温板出现鼓包。
该研究对实际工程应用中不同工况下选用热管均温板有着重 要的参考意义。
关键词：工质；热管均温板；环境适应性：散热中图分类号：TK124 文献标识码：A文章编号：1008-5300(2020)06-0016-04E xp erim en tal S tu d y on H eat D issip ation and E nvironm entalA d ap tab ility o f H eat P ip e C ooling P la te w ith D ifferent R efrigerantFEN G Yali, H U A N G Shengli, XIA Wenjuan, ZHENG Shanwei(Avic Jonhon Optronic Technology Co.^Ltd.^Luoyang471003, China)Abstract: In order to study the heat dissipation performance and environmental adaptability of heat pipe cooling plate,the heat dissipation performances of copper-water heat pipe cooling plate and copper-acetone heat pipe cooling plate and the environmental adaptability of heat pipe cooling plate at different positions are studied through experiments.The results show that the heat dissipation performance of copper-water heat pipe is better than that of copper-acetone heat pipe under same working conditions.These two heat pipe cooling plates with different refrigerants at three different positions are not damaged in90 °C high temperature experiment.In —55 °C low temperature experiment and —55 °C~90 °C cycle experiment,the cooling plates with copper-acetone heat pipe at three different positions are not damaged,the cooling plate with copper-water heat pipe in vertical position is bulging.The research has important reference value for choosing heat pipe cooling plate under different working conditions in practical engineering application.K ey words: refrigerant;heat pipe cooling plate;environmental adaptability;heat dissipation引言电子设备的高性能、高可靠、高精度以及小体 积、轻量化的发展要求使其集成度、功率以及热流密 度越来越高，有效解决散热问题是保证其性能的前 提。
高温热管的制作方法及原理
高温热管的制作方法及原理高温热管是一种利用液体工质的热传导原理来实现热能传输和散热的装置。
其制作方法和原理如下：一、高温热管的制作方法：1. 材料准备：高温热管一般由外壳、热管芯和工质组成。
外壳通常采用耐高温的金属材料，如不锈钢。
热管芯内部由多层金属薄片堆积而成，常用的金属材料有铜、铝和镍等。
工质是高温热管中的传热介质，常用的工质有水、铅、铊和银等。
2. 制作外壳：首先根据设计要求制作外壳的形状和尺寸，通常使用钣金加工方法，将金属材料切割、弯曲、焊接等工艺加工成外壳的形式。
3. 制作热管芯：热管芯是高温热管的核心组件，其结构决定了热管的传热性能。
制作热管芯的方法主要有以下几种：a) 层叠法：将多个金属薄片层叠在一起，一般采用不同热膨胀系数的金属材料堆积，以增强热管的传热能力。
b) 喷射法：通过高速喷射金属粉末或颗粒，使其在基板表面沉积和熔合，形成热管芯。
c) 悬挂法：将金属丝或薄片悬挂在支架上，并通过焊接、焊锡或其他熔接方法将其连接在一起。
4. 填充工质：在制作好的热管芯内，将所选的工质注入其中。
注入时需要控制工质的质量和填充的量，确保热管芯内充满工质。
5. 密封：将填充好工质的热管芯与外壳进行连接，并进行密封处理，以防止工质泄漏和外界空气进入。
6. 测试：对制作好的高温热管进行性能测试，如温度差异、传热效率等指标的测试，确保热管的正常工作和性能。
二、高温热管的工作原理：高温热管的工作原理基于液体的汽化和凝结过程。
热管芯内填充的工质在热源的加热下变为饱和蒸汽，蒸汽向冷端传递，然后在冷却器中冷凝成液体，再通过毛细作用力和重力回流到热管芯的热源位置。
1. 蒸发：当高温热管的热源加热时，工质中的液体将蒸发成饱和蒸汽。
蒸汽通过毛细结构在热管芯中传输，朝向冷却端的方向。
2. 传热：蒸汽在热管芯中传导热量，热量由热源端向冷却端传递。
蒸汽的传热主要通过热传导和对流两种方式进行。
3. 冷凝：当蒸汽到达冷却端时，因为冷却端的温度低于饱和温度，蒸汽会凝结成液体。
功能梯度毛细芯及其环路热管实验研究
功能梯度毛细芯及其环路热管实验研究环路热管(Loop Heat Pipe,LHP)是一种高效的两相换热装置,因其独特的结构和性能优势逐渐成为高热流密度电子元器件散热的前沿技术。
而随着环路热管的小型化发展,环路热管的热泄漏问题逐渐受到研究者们的重视。
毛细芯是影响环路热管换热性能的关键部件,提供了蒸发换热表面和工质循环的驱动力。
毛细芯连接蒸发器和补偿器,其有效导热系数的分布是决定环路热管热泄漏问题的关键因素。
为降低通过毛细芯向补偿器的热泄漏,本论文基于平板型环路热管,研制了沿工质流动方向有效导热系数递变的功能梯度毛细芯,通过实验方法研究了毛细芯有效导热系数递变对毛细芯和环路热管性能的影响。
主要研究内容包括:1.设计制备了一批沿工质流动方向有效导热系数递变的一体化功能梯度毛细芯,调整不同有效导热系数毛细芯层的厚度比,探索了以镍(Ni)和聚四氟乙烯(PTFE)为材料的毛细芯烧结工艺;2.对功能梯度毛细芯进行了基本参数和性能参数的实验表征。
采用浸泡介质法测定了毛细芯的孔隙率均在48.64%左右;使用扫描电子显微镜观察了毛细芯的孔径结构和形态,并使用压汞法测量了 Ni毛细芯和PTFE毛细芯的孔径分布,结果显示Ni毛细芯孔径分布较为集中,而PTFE毛细芯表现出了典型的双孔径毛细芯的孔径分布特点;使用稳态法测量了毛细芯的有效导热系数,结果显示Ni毛细芯的有效导热系数较PTFE毛细芯有效导热系数大。
传质抽吸实验结果表明当工质为无水乙醇时,Ni毛细芯有更好的抽吸传质性能,但功能梯度毛细芯的抽吸传质性能与毛细芯层厚比没有明显的线性关系。
此外,功能梯度毛细芯的蒸发传热性能测试结果显示功能梯度毛细芯的蒸发传热性能好于单一有效导热系数毛细芯。
3.设计了一种可拆卸替换毛细芯的环路热管蒸发器并制造了相应的环路热管,实验研究了不同功能梯度毛细芯对环路热管启动性能和变工况运行性能的影响。
实验结果显示部分功能梯度毛细芯环路热管可以有效改善热泄漏问题,降低启动时间和系统的运行温度,并抑制环路热管的温度波动问题。
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热管的应用
热管的应用十分广泛。根据热管的特性对 热管的应用举两个例子。 1、热管的一个重要特性是传热效率高 利用这一特点工业上可以用于节能减排、 废热的回收与利用。利用热管回收烟筒中烟的 热量，是把热管组放在烟筒中，回收烟尘的热 量给水加热。加热后的水可作为锅炉的预热水 或居民供暖，加以利用。
2、热管的另一重要特性是等温性 拉平温度是与热源和冷源分开的特点紧密 相关的。由于热管是趋向于在均匀温度下运行 的，因此可用它来减小物体不均匀加热区之间 的温度梯度。热管的这一特性应用到人造卫星 上。人造卫星是一部分向阳，而一部分背阴， 温差很大。把热管装在卫星上，可以使其阳面 和阴面的温度趋于均匀。
【实验总结】
热管的种类很多，普通的热管是有管芯的 热管。它是利用液体的表面张力使冷凝液回流 到蒸发端的。同学们有兴趣，可参阅有关资料。 这是一个定性半定量实验，因为没有计算 热管在空气中散热。
比较实验表明： • 1. 热管传热效率高。热管与铜管（形状、尺 寸、管材完全相同）。热源温度相同（沸水 99℃），冷凝用初始温度相同（室温）。经 实验传热效率比较，热管是铜管的40倍。 • 2. 热管基本上是等温体。加热30分钟后，热 管表面温度靠近热源处为80℃，靠近冷凝器 处为70℃。温差不大。
注：t1到t2的时间间隔取为30分钟，不计散热。
热管的平均传热功率 P 为
Cm(T2 T1 ) P t2 t1
其中C为水的比热容。 冷凝器温度不同，则传热功率不同，上 式给出的是t1到t2的时间间隔内热管的平均传 热功率。
2. 测量热管的等温性 采用热电偶和检流计测量热管外壁的温 度分布（热电偶已定标）。沿热管外壁由下 向上每间隔15cm为热电偶的一个触点，另 一个触点置于加热器的水中。记录各触点的 温度填入表中。画出温度分布曲线图。实验 表明，热管外壁每个触点的温度差别很小， 热管除两端外近似一个等温体。
你能设计出应用 热管回收烟筒中 烟尘的热量吗？
谢谢！
热管的基本特性是： • 1. 相变传热，极高的传热效率；热阻极小， 当量导热系数极高； • 2. 灵活多变的结构形式及型体尺寸；蒸发端 和冷凝端可以分隔很远； • 3. 具有很好的等温表面；输入输出的热流密 度可以变化。
【实验装置】
实验装置如图所示， 包括支架、热管（管壳 材料为紫铜，内径为 3.5cm，壁厚为0.3cm， 长为110cm，工质为 水）、加热器（电热水 杯）、尽量保持垂直。 • 2. 热管为真空封闭系统，应注意避免磕碰以 防漏气。 • 3. 通电加热后，热管温度很高，应注意防止 烫伤。 • 4. 检流计的线圈和悬丝很精细，应注意保护， 轻拿轻放。
【思考题】
根据热管的工作原理，你能设计出怎样采 用热管利用烟筒中烟尘热量的方案吗？
位置／cm
温度／℃
0
15
30
45
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3. 比较铜管与热管的传热效率 首先通电加热使加热器中的水沸腾，然 后将铜管（材料为紫铜，尺寸与热管相同） 放入加热器中并固定，把与倒入热管冷凝器 相同质量m的水倒入铜管冷凝器中。t1时刻用 温度计测量冷凝器中水的温度T1，t2时刻用温 度计再次测量冷凝器中水的温度T’2（t1到t2的 时间间隔取为30分钟），比较T2和T’2就可以 得到铜管与热管传热效率的差别。 此外，还可以通过比较使热管和 铜管冷凝器中的水温达到相同温度所 需时间的差别，对铜管与热管的传热 效率进行比较。
【实验内容】
1. 测量热管的传热功率 首先通电加热使加热器中的水沸腾，然后 将热管蒸发端放入加热器中，并垂直固定于支 架上，将质量为m的水倒入冷凝器中。t1时刻 用温度计测量冷凝器中水的温度T1。热管把热 量由底端（加热器）传到顶端（冷凝器），使 冷凝器中的水被加热。t2时刻用温度计再次测 量冷凝器中水的温度T2。
大学物理实验
热管及其性能测试
吉林建筑工程学院城建学院
热管是一种利用工质相变进行热量传递 的高效传热器件，其传热效率和输热能力是 一般传热器件的100～1000倍，被誉为热的 “超导体”，具有导热性好、结构简单、工 作可靠、温度均匀等优点，可用于传热、变 换热通量以及热控制等方面。用热管制成的 换热器结构紧凑、体积小、重量轻、传热温 差小、使用寿命长，已广泛应用在航天技术、 电子电器、能源动力、运输、化工、轻工、 冶金等领域。
【实验目的】
• 1.了解热管的基本结构与工作原理。 • 2.掌握热管性能的测试方法，热电偶测温。 • 3.了解热管的应用。
【热管原理】
热管结构如图 所示，是由管壳、管 芯（用于冷凝液回流） 和工质组成的真空封 闭系统。
重力热管的制作和工作原理：封闭的管内 先抽真空，使内压达到1.3×10-3～1.3×10-4Pa 左右，在此状态下充入少量水（管内容积的十分 之一左右）。热管下部的蒸发端被加热后，液体 因吸收热量而汽化为蒸汽。在微小压差作用下蒸 汽流向热管上部的冷凝端，并向外界释放出热量 后凝结成液体。该液体在重力作用下沿热管内壁 回流到蒸发端，并再次吸热汽化，此过程无限循 环完成传热。由于是相变传热，因此热管热阻很 小，其传热效率很高。另外由于管内工质处于饱 和状态，因此热管几乎是在等温下传递热量。