研究,参加第一届热管会议,东北热管协会理事单位。?汽车热管采暖装置?热管式锅炉节能消烟装置?硫酸工业热管换热器?内燃机排气蒸发喷射节能装置?热管式可控硅散热器研究?热管热风炉?平板及多槽道微热管研究?真空相变供热装置及系统?热管锅炉及真空相变锅炉?异形分离式热管研究1. 3 吉林大学(原吉林工大)研究进展2 热管工作原理2.1 热管的组成(典型热管)管壳、吸液芯、工质图2.1 热管示意图1—管壳;2—管芯;3—蒸汽腔;4—工作液热管:是一种传热性极好的人工构件,常用的热管由三部分组成:主体为一根封闭的金属管(管壳),内部空腔内有少量工作介质(工作液)和毛细结构(管芯),管内的空气及其他杂物必须排除在外。热管工作时利用了三种物理学原理:⑴在真空状态下,液体的沸点降低;⑵同种物质的汽化潜热比显热高的多;⑶多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动。从传热状况看,热管沿轴向可分为蒸发段,绝热段和冷凝段三部分。热管的管壳是受压部件,要求由高导热率、耐压、耐热应力的材料制造。在材料的选择上必须考虑到热管在长期运行中管壳无腐蚀,工质与管壳不发生化学反应,不产生气体。管壳材料有多种,以不锈钢、铜、铝、镍等较多,也可用贵重金属铌、钽或玻璃、陶瓷等。管壳的作用是将热管的工作部分封闭起来,在热端和冷端接受和放出热量,并承受管内外压力不等时所产生的压力差。热管的管芯是一种紧贴管壳内壁的毛细结构,通常用多层金属丝网或纤维、布等以衬里形式紧贴内壁以减小接触热阻,衬里也可由多孔陶瓷或烧结金属构成。如右图所示为几种不同的管芯的结果示意图热管的工作液要有较高的汽化潜热、导热系数,合适的饱和压力及沸点,较低的粘度及良好的稳定性。工作液体还应有较大的表面张力和润湿毛细结构的能力,使毛细结构能对工作液作用并产生必须的毛细力。工作液还不能对毛细结构和管壁产生溶解作用,否则被溶解的物质将积累在蒸发段破坏毛细结构。
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