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摘要
针对某300 W大功率间歇式热源,选用质量分数9.0%膨胀石墨-56号石蜡复合材料做相变工质,铝翅片做导热结构,基于FLUENT软件,采用等效比热容数学模型,在安全温度为65.0℃情况下,设计得到能稳定运行3 500 s的相变热沉。针对该相变热沉,为验证等效比热容数学模型的可靠性,搭建了相变热沉测试系统,研究了热源功率及相变工质对热沉控温性能的影响。结果表明:等效比热容数学模型有效可靠;相变材料熔点越低,相变热沉温控时间越长;而热源输入功率越高,相变工质熔点的影响将变小。此外,为降低系统内部温差、减少石蜡泄露以及降低加工成本,进一步提出了热管-回转式翅片相变热沉,热管-回转式翅片相变热沉在热源功率为300 W条件下,温控时间高达4 300 s,内部温差仅在1.6℃以内。
- 单位
