新型换热技术研究与开发.ppt

新型换热技术研究与开发 §主要内容 相变现象基本研究 热管 毛细泵循环(CPL) 应用研究 §相变现象基本研究 §相变现象基本研究 §相变现象基本研究 §相变现象基本研究 §热管——基本形式 §热管——基本结构 §CPL——工作原理 §CPL——基本结构 §热管与CPL的异同 相同点 均是利用两相流潜热和密度差，携带能量完成循环的换热裝置。 不同点 1.CPL在循环热管的基础上将回路大大拉长 2.CPL内部单相气液流动不占据同一管道 3.毛细结构设计有所不同 §毛細泵吸環路優點 无需外加任何驱动力，减少了机械故障、大幅度降低了维护强度 实现了较小温度差下的高传热能力，且传热距离大幅度提高 对非凝性气体的影响不敏感 几何形状适应性高，应用灵活 具有多重平行蒸发器和冷凝器设计，可方便集热和散热 §应用研究 研究各类形式的热管和CPL的基本特性，以作为不同散热环境的传热元件 深入分析热管和CPL的设计要点和相变、流动特性 研究各类热管和CPL与产热元件的配合问题 §应用研究——CPL系统整体设计 蒸发器 连接段 冷凝器 隔离器 储液器 §应用研究——换热元件特性研究 §应用研究——毛细结构传递研究 §应用研究——换热元件与热源连接性能研究 §应用研究——冷却段风冷能力研究 * 清华大学相变与界面传递过程实验室 Inception of boiling　　　　　　　　 Water temperature: low　　 Water temperature: high Water temperature: saturated Bubble Nucleus Liquid （convection) interaction Jet Wake Line Heater Jet flows phenomena Bubbles sweeping phenomena σlg σsg σsl θ0 θ1 θ2 虹吸式热管 毛细式热管 热管性能测试系统 用于探索毛细结构的微型CT系统 热流 测温系统 待测介质 换热元件与热源接触热阻测试系统 研究冷却特性的风洞实验段 圖為 24 * *