两种不同结构的回路型重力热管性能比较

陈绍杰 杨 峻

(南京工业大学机械与动力工程学院)

两种不同结构的回路型重力热管性能比较

陈绍杰 杨 峻

(南京工业大学机械与动力工程学院)

将回路型热管和重力热管的优点相结合，设计了回路型重力热管。通过试验的方法分析两种不同结构的回路型重力热管的传热性能，结果表明：A型回路型重力热管的传热性能优于B型，不同的倾斜方向对两种回路型重力热管几乎没有影响。通过数值模拟的方法研究了齿形翅片对回路型重力热管的影响，结果表明：齿形翅片可以有效强化自然对流传热，增加回路型重力热管的传热功率。

回路型重力热管 齿形翅片 传热性能 倾斜方向

热管是一种依靠工质的相变来传递热量的高效传热元件。热管具有等温性好、热流密度大及结构简单等优点[1]，因此在加热、恒温、冷却、均热、热交换及热控制方面都有着相当广泛的应用[2]。重力热管是管内没有吸液芯结构的热管，其最主要的特点是冷凝液的回流依靠自身重力而不是吸液芯所产生的毛细力。因此，重力热管不仅结构简单、制造方便、成本低廉而且传热性能优良、工作可靠[3]。回路型重力热管的工作原理与单管型热管基本相同，但由于蒸汽和液体具有各自的流道，因此蒸发段和冷凝段的热阻大幅降低，热流密度得以提高。

孙志坚建立了回路型重力热管散热器蒸发段传热特性的理论计算模型，详细分析了控制方程、边界条件及物性参数等的确定方法以及这些确定条件在软件中的实现方法，通过建立实验装置研究了回路型重力热管的传热特性，结果表明，设计的4种不同结构形式的回路型重力热管散热器均可以满足计算机服务器的散热需求[4]。……