【摘 要】
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热管是最常用的热管理解决方案.为达到最佳效果,在特定的情况下选择合适的热管类型是非常必要的.本研究的目的是比较烧结铜丝热管和沟槽热管两种常用热管的热性能特点.采用重力辅助定位实验对充蒸馏水热管进行了测试,得到毛细管压力、操作温度、热阻和传热系数等参数结果.烧结热管的毛细管压力比所有尺寸沟槽热管的都高.在相同的热负荷下,与烧结热管相比,沟槽热管的工作温度更低.在8 W热负荷下,与烧结热管相比,沟槽热管冷凝器表面温度降低8.24％,蒸发器表面温度降低4.41％,饱和温度降低7.79％.烧结热管的热阻比沟槽热管
【机 构】
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Mechanical Engineering Department,University of Engineering and Technology,Taxila 47050,Pakistan;Mec
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热管是最常用的热管理解决方案.为达到最佳效果,在特定的情况下选择合适的热管类型是非常必要的.本研究的目的是比较烧结铜丝热管和沟槽热管两种常用热管的热性能特点.采用重力辅助定位实验对充蒸馏水热管进行了测试,得到毛细管压力、操作温度、热阻和传热系数等参数结果.烧结热管的毛细管压力比所有尺寸沟槽热管的都高.在相同的热负荷下,与烧结热管相比,沟槽热管的工作温度更低.在8 W热负荷下,与烧结热管相比,沟槽热管冷凝器表面温度降低8.24％,蒸发器表面温度降低4.41％,饱和温度降低7.79％.烧结热管的热阻比沟槽热管低得多,在8 W热负荷下,最大相对差值为63.8％.在8 W热负荷下,烧结热管的传热系数是开槽热管的2倍.烧结热管的热阻和传热系数随热负荷的变化几乎呈线性变化,而沟槽热管的热阻和传热系数却出现意外的拐点.与烧结热管相比,沟槽热管更早达到平衡.当热负荷从4增加至20 W时,沟槽热管达到平衡的时间从7 min缩短至4 min,烧结热管的平衡时间从10 min缩短至7 min.“,”Heat pipes are most frequently used for thermal management solutions. Selection of right type of heat pipe for a specific scenario is utmost necessary for best outcomes. The purpose of this research is comparison of thermal performance characteristics of sintered copper wicked and grooved heat pipes, which are mostly used types of heat pipes. Distilled water filled heat pipes were tested through experimentation in gravity assisted position. Experimental outcomes have been compiled in terms of capillary pressure, operating temperature, thermal resistance and heat transfer coefficient. Capillary pressure is high in sintered heat pipes compared to grooved heat pipes irrespective of groove dimensions. Grooved heat pipes have lower operating temperature compared to sintered heat pipes at the same heat load. At 8 W, compared to sintered heat pipes, grooved heat pipes have 8.24％ lower condenser surface temperature, 4.41％ lower evaporator surface temperature and 7.79％lower saturation temperature. Thermal resistance of sintered heat pipe is much lower than grooved heat pipe. The maximum relative difference of 63.8％was observed at 8 W. Heat transfer coefficient of sintered heat pipe was observed double compared to grooved heat pipe at 8 W heat load. Thermal resistance and hence heat transfer coefficient of sintered heat pipe change almost in a linear manner with respect to heat load but unexpectedly turning point is observed in thermal resistance and heat transfer coefficient of grooved heat pipe. Grooved heat pipes attain equilibrium much earlier compared to sintered ones. Varying heat loads from 4 to 20 W causes variation in equilibrium establishment time from 7 to 4 min for grooved and from 10 to 7 min for sintered heat pipes.
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