充注制冷剂的无芯热管设计与CFD分析
1. 引言
热管是一种高效的传热装置,具有极低的热阻。它在众多领域都有广泛应用,包括供暖、通风与空调、电子电路、电动机、空气预热、内燃机、热交换器、航空航天、卫星以及人体体温控制等。
以往对热管的研究有很多,例如有对充注R134a、R404a和R407C制冷剂的两相闭式热虹吸管性能进行实验研究,发现R407C的性能比其他两种低50%;还有利用计算流体动力学对热虹吸管热管中的纳米流体进行热性能分析等。不过,针对以制冷剂为工作流体的热管进行的CFD研究相对较少。本文进行了理论热设计计算,并对不同充注比的热管进行了研究。
2. 热管设计
热管设计涉及使用相关公式理论确定传热极限。
2.1 热管规格
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 蒸发器段长度 (mm) | 245 |
| 绝热段长度 (mm) | 60 |
| 冷凝器段长度 (mm) | 245 |
| 热虹吸管外径 (mm) | 22 |
| 热虹吸管内径 (mm) | 20 |
| 工作流体 |
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