【摘 要】
：
深冷环路热管是解决深空探测技术和对地观测卫星中深低温部件与低温制冷机之间的热传输的一项先进技术,具有温度均匀性好、没有运动部件、管路具有柔性、寿命较长等优点。本文总结了已发表文献中深冷环路热管的最新研究情况,重点介绍Thermacore International,Swale Aerospace,TTH Research等公司研制开放一些不同用途和形式的深冷环路热管,包括应用背景情况、系统组成和结
【机 构】
：
中国空间技术研究院总体部,北京 100086
论文部分内容阅读
深冷环路热管是解决深空探测技术和对地观测卫星中深低温部件与低温制冷机之间的热传输的一项先进技术,具有温度均匀性好、没有运动部件、管路具有柔性、寿命较长等优点。本文总结了已发表文献中深冷环路热管的最新研究情况,重点介绍Thermacore International,Swale Aerospace,TTH Research等公司研制开放一些不同用途和形式的深冷环路热管,包括应用背景情况、系统组成和结构形式、系统实物图、主要的设计参数,测试性能情况等等,同时也包含了深冷环路热管研制及其后续工程化所面临的一些关键问题及其解决方法和思路。借鉴这些文献,对于深入开展国内深冷环路热管领域的研究有很重要的价值和意义。
其他文献
简要阐明温度放大器的基本概念,指出这是一个正在拓展的热管研究和应用领域。评述温度放大器的研究进展,给出并联的气控汞热管和气控钠热管之间连锁互动温度关系的实验数据拟合关联式,还给出若干热管工质饱和状态下的p-T关系关联式。
TTCS(Tracker thermal control system,硅微条热控系统)是大型空间装置AMS(Alpha Magnetic Spectrometer-Ⅱ)的重要温控系统,其为泵驱动的主动式CPL。储液器的温控特性直接影响着系统的控温性能,其温度的波动引起蒸发器的温度波动将可以使系统的温控目标达不到。本文阐述了TTCS的储液器的控温原理,并对待选的两种控温策略进行了解释:一种是基于电
热管是高效的热传导元件,广泛应用于航天、化工行业,目前在机械装置和结构中应用还比较少。针对于热管在机械结构应用中的热和结构分析时出现的单位量无法统一的情况,基于等效热阻,建立了热管等效热导率数学模型,推导出等效热导率理论值和试验值。建立热管性能测试的试验台,对热管的性能进行测试,得出试验等效热导率值,与理论等效热导率进行比较,其数值偏低。试验等效热导率是和热管的加工质量紧密关联的,热管质量的好坏严
为提高普通蒸汽腔平板热管的机械强度和传热性能,本文根据平板热管的传热原理,提出了一种新式烧结型管式均热板的设计和制作方案。采用圆管内壁烧结铜粉作为毛细芯和菱形铜网作为支撑结构,然后压扁成型的方法。该方法简化了均热板的制作工艺,同时多孔烧结毛细芯强化了工质的沸腾换热过程；设计支撑结构有利于强化均热板的机械强度和缩短工质的回流路径,从而缩短蒸汽-液体往复循环的周期,提高了均热板的传热能力。实验表明,对
在水平状态和反重力状态下对一套柔性热管进行了传热性能试验,分析了不同温度下水平状态下的传热能力、反重力高度对于柔性热管的影响。试验结果表明,0℃、10℃、20℃、30℃和40℃的工作温度下,该柔性热管传热能力均可以达到20w,反重力高度在5mm和10mm时,20℃的工作温度下其传热能力也可以达到20w,与水平状态下的传热能力相近。
为了设计脉动热管显卡散热模组,本文采用单因素多水平的方法研究了脉动热管各个设计参数对其热输送性能的影响；采用正交分析法分析了各个因素间的相互关系。实验发现,随着管径的加大,弯头数的增加,脉动热管更加容易低温启动；而管径减小则削弱了重力作用的影响,符合微小型紧凑型散热器的制造要求,同时也有利于无重力(水平放置)或重力倒置(顶部加热)的情况下应用；另外垂直底部加热时,最佳充液范围是50～70％,但水平
对纳米流体强化传热性能进行分析,分别指出纳米颗粒体积分数、流体流动过程中对流项、扩散项以及导热系数等对强化传热过程的影响。模拟计算结果表明纳米流体强化传热的因素在于纳米流体对流项以及导热系数增强两者共同作用的结果,其中对流项的影响是主要因素；增加纳米颗粒体积分数对强化传热过程的影响可以应用场协同原理进行分析。
本文介绍了关于一套氮工质深冷环路热管原理样机的设计与实验结果。该原理样机实现了超临界启动,在80～110K工作温区内、传输距离1m的情况下,传热能力大于35W,且具有反重力工作能力。通过实验研究了深冷环路热管在80～110K温区内的传热性能和运行特性。分析了深低温区不同热载荷下、工质充装量、反重力高度、寄生漏热对运行的影响。
本文对大功率晶闸管热管散热器建立了综合传热模型,该模型涵盖了壁面和界面切应力、两相流动、热质传递和池沸腾等因素的影响。对稳态工况,模型计算值与实验值基本吻合。
本文介绍用于余热回收的气—气低温热管换热器,利用有一定湿度的室内热空气(废气)从加热段排出时的析水放热而增加回收热量,并相应提高从室外经冷却段流入室内的冷空气的温升,从而增加了余热回收效率(温度效率)。空气在析水情况下其对流换热系数会增加,换热器的总传热系数也随之增加,传热强度增加,单位传热面积回收的热量增加,使经济性也得到改善。本文通过实例定量说明了加热段空气析水放热给回收热量、新风温升,回收效