重力热管相变传热性能的数值模拟研究

作者：张也男; 万超一^*

来源：低温与超导, 2021, 49(09): 82-94.

DOI：10.16711/j.1001-7100.2021.09.015

• 重力热管
• CFD
• 相变传热
• 热阻

采用两相流CFD仿真方法,分析了以液态水和水蒸气作为介质的热管在不同的充液比和长度比的情况下的冷却性能变化规律,并根据气液两相分布、温度和速度分布讨论了不同长度比和充液率下热管的相变传热特征。结果表明:冷凝段长度一定时,充液率0.5,0.6,0.7的情况下,热阻随着充液率的增加而增大;在较低的填充率下具有更好的传热性能。当充液率相同时,冷凝段长度较短时,蒸发段中气泡上升过程中聚合成大气泡形成环状流,贴近壁面处形成蒸气膜,从而增大热阻,导致壁面温度突然增高。冷凝段长度过长时,冷凝段与蒸发段温差增大,从而导致热阻增大。长度比为0.65充液率为0.5时传热性能最佳,此时具有较高的管内工质平均速度。

• 单位
  江苏理工学院