能源需求的增长与资源的紧缺使得节能越来越受到重视。作为一种高效的传热部件,热管无需外力即可实现传热,近年来已广泛应用于热能综合利用和余热回收中。为了能够持续有效地利用地热能,本文对已加工完成的一种填充二氧化碳与磁流体混合工质的新型带翅片热管进行性能测试,通过实验研究的方法,搭建实验台,研究了不同加热条件和冷凝条件,即热源温度、冷源温度、冷流体与热流体的体积流量,以及热管长度与直径对传热性能的影响。实验中通过加热装置产生的热量与冷却装置吸收的热量的守恒,验证了系统运行的相对热平衡。该研究采用热管的当量导热系数对热管的传热性能进行评估。实验中改变不同影响因素的参数条件,通过分析得到热管壁轴向温度的分布,轴向温差的变化和热管的传热量,运行热阻和当量导热系数等传热特性,进而总结出热管传热性能的变化规律。实验结果表明:热管管壁的轴向温度整体表现出良好的均温性,但热管蒸发段底部、顶端与冷凝段的底部有一定的温度滑移。冷热源温度的升高使热管管壁的轴向温度升高,热流体体积流量的变化对热管管壁轴向温度的升高须考虑热源温度的协同作用,得到热源温度对热管管壁轴向温度分布起决定性作用,而热流体体积流量影响相对较小。热管壁轴向的温度与冷流体体积流量呈负相关作用。热管的轴向温差与热源温度的变化呈正相关关系,与冷源温度呈负相关,随着冷、热流体体积流量的增大,热管轴向温差变大。综合考虑各因素对热管管壁轴向温度的影响发现,冷热源温度的影响大于冷热流流体的体积流量。对热管热阻进行实验测试,发现其变化范围为0.0017 K/W~0.0071 K/W,当量导热系数的变化范围为22.12 kW/(m·K)~150.92 kW/(m·K)。热源温度的提高和冷源温度的下降会增加热管的传热量。低热流密度条件下,起主导作用的是热管的轴向温差,随着冷源温度的降低,热管轴向温差变大,热阻增大,热管的当量导热系数降低;高热流密度条件下,起决定性作用的是热管的加热功率。随着冷源的温度提升,热阻增大,当量导热系数减小。热管的传热性与冷、热流体的体积流量能呈正相关关系,随着流体体积流量的变大,加热功率起主导作用。分析热管尺寸对传热性能影响规律时发现:热管管长的增加和管径的减小都会使其轴向温差增大,传热性能增强,综合得到长径比大的热管传热性能更高。