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本文以不同构造尺寸的平板微热管为研究对象,分别开展构造参数和应用参数优选试验,并根据优选参数构建了微热管平板太阳能集热器,测试了新构建的微热管平板太阳能集热器的热性能。在对比分析了影响平板微热管性能的主要因素基础上,总结了体现平板微热管的启动性能、等温性能和传热性能的系列评价参数。设计并加工了可实现不同应用条件的平板微热管性能测试的试验平台。通过试验,完成不同平板微热管的等温性能、启动性能和传热性能的测试,对比分析得出优选的平板微热管外观几何尺寸为:长930mm,宽50mm,厚3mm。优选构造参数为:上下壁厚0.45mm,微小通道相邻侧壁厚度0.35mm,微小通道截面积6.09mm2,微小通道个数为15。丙酮工质的平板微热管的综合性能较甲醇工质的优异。结合平板微热管在太阳能集热器中的应用特点,通过对比试验研究了不同应用参数对平板微热管的性能影响。在不同放置倾角下,平板微热管传热性能不同。当平板微热管在与水平方向夹角在30°~60°范围内放置时,其传热能力相对较好。定义了无量纲的蒸发冷凝长度比Lec,并试验得出当Lec处于1.16~1.66之间时,丙酮工质的平板微热管传热能力相对较好。冷凝段弯折角度应在60°以内,平板微热管均能正常启动工作并有良好的相变换热能力。冷凝段强化换热使得工质蒸汽快速冷凝,加速微热管内部气-液两相循环流动,有效增大平板微热管的极限热流密度,显著提高传热性能。总结分析平板太阳能集热器的构建原则,应用优选的相关参数,构建并设计出了外观尺寸2000×1000×90mm的微热管平板太阳能集热器。阐述了能量平衡方程及总热损定性分析方法,设计了适用于微热管平板太阳能集热器生产的工艺流程。最后,通过瞬时效率测试试验,参考国家标准,得出微热管阵列平板太阳能集热器试件1的瞬时效率截距与斜率分别优于国家标准12.08%,3.38%;试件2的瞬时效率截距与斜率分别优于国家标准17.5%,4.18%。微热管平板太阳能集热器相较普通平板太阳能集热器有明显的性能提升。