管托支架虽然结构简单,但其内部工质复杂的振荡特性和相变过程极大地增加了管托支架的传热性能。此外,本文提岀了具有锯齿结构的管托支架结构以进一步强化其换热效果,并采用数值模拟的方法硏究了其传热效果,具体结论如下。
(1)新型锯齿波纹段脉动热管相较于传统脉动热管启动时间更短、热阻更低,能有效提高脉动热管的启动特性和传热性能。
(2)锯齿波纹结构布置在脉动热管两端时启动时间较短,布置在绝热段时启动时间次之,综合启动温度可以认为脉动热管在冷凝段布置锯齿结构启动特性好。
(3)锯齿波纹结构布置在冷凝段时具有平均温差和传热效率,因此当锯齿结构布置在脉动热管冷凝段时会提高其换热能。
与上述解释类似较大的工质扰动有助于工质的回流和循环振荡,且锯齿结构加快了工质进入稳定阶段的谏度,提高热管的换热效率。当锯齿结构布置在冷凝段时提高了工质冷凝的效率,增加了冷凝段液态的工质量,有利于工质的快速回流,故波纹段布置在冷凝段时具有平均温差,换热效率好。冷凝段的换热效率会因锯齿结构的增加而提高。这是因为新型热管结构在増加换热面积同时也加大了热管结构的不均匀性,增加了管內工质的扰动和热昰的传递,提高了换热效率。并且,锯齿结构位于冷凝段有利于工质的冷凝,增加了液相的工质量,进而提高了回流的重力和管道间的不平衡力。这些都可以有效促进工质的回流和循环振荡,强化了脉动热管的传热效率。因此,综合脉动热管的平均温差和冷凝段换热效率,可以认为锯齿结构布置在冷凝段传热效果好。
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