納米流體-新型銅絲熱管換熱特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文對(duì)銅絲平板熱管和銅絲絲網(wǎng)平板熱管的傳熱特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，分析了不同工作壓力、不同工質(zhì)及納米流體濃度、充液率、軸向溫度分布、最大傳熱量、總熱阻以及蒸發(fā)段和冷凝段換熱系數(shù)的影響。主要研究?jī)?nèi)容如下： ㈠銅絲平板熱管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：①在銅絲平板熱管中，去離子水的換熱能力和最大熱流密度均要好于乙醇；在去離子水中加入20nmCu納米顆粒形成的水基納米流體后，能夠很好的強(qiáng)化熱管的換熱能力，并提高其最大熱流密度；②實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)水基納米流體存在

2、一個(gè)最佳濃度1.0wt％，當(dāng)添加的納米顆粒小于這一最佳濃度時(shí)，換熱系數(shù)隨濃度的增加而增加；濃度達(dá)到最佳之后，換熱系數(shù)達(dá)到最大值；之后隨著納米顆粒濃度的進(jìn)一步增加，換熱特性發(fā)生惡化；③在三種水基納米流體換熱特性的比較中，20nmCu納米流體的換熱能力要優(yōu)于50nmCu和CuO納米流體，更能夠顯著強(qiáng)化熱管的換熱能力；④與在水中添加納米顆粒類似，在乙醇中加入納米顆粒后也能很好的強(qiáng)化熱管換熱能力和最大熱流密度。 ㈡銅絲絲網(wǎng)平板熱管的實(shí)驗(yàn)

3、結(jié)果表明：①與銅絲平板熱管相似，在銅絲絲網(wǎng)平板熱管中，在去離子水中添加了20nmCu納米顆粒后，納米流體的換熱性能和最大熱流密度要明顯好于去離子水。實(shí)驗(yàn)中也存在一個(gè)最佳濃度1.0wt％；②在兩種平板熱管，即銅絲熱管和銅絲絲網(wǎng)熱管的比較中發(fā)現(xiàn)，后者的壁溫分布更加均勻，蒸發(fā)段壁溫比前者低，冷凝段壁溫比前者高。后者的熱管熱阻也比前者明顯降低，以水為工質(zhì)時(shí)平均降低了20％左右；后者的熱流密度與前者相比也有明顯增加；③研究結(jié)果表明，納米顆粒懸浮液