Email this article 
Разработка и результаты испытаний длинной контурной тепловой трубы с элементами гибкости
- Authors: Майданик Ю.Ф.1, Вершинин С.В.1, Чернышева М.А.1
-
Affiliations:
- Институт теплофизики УрО РАН
- Issue: Vol 62, No 1 (2024)
- Pages: 56-66
- Section: Heat and Mass Transfer and Physical Gasdynamics
- URL: https://ruspoj.com/0040-3644/article/view/653032
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0040364424010088
- ID: 653032
Cite item
Open Access
Access granted
Abstract
В статье представлены результаты разработки, гидродинамического анализа и тепловых испытаний контурной тепловой трубы из нержавеющей стали длиной 4.56 м с цилиндрическим капиллярным насосом-испарителем диаметром 12 мм, снабженным мелкопористым фитилем. Паропровод и конденсатопровод устройства диаметром 2 мм имели вставки в виде трубчатых спиралей, обеспечивающих дополнительную гибкость и позволяющих изменять эффективную длину контурной тепловой трубы. В качестве теплоносителя использовался аммиак. Тепловые испытания проводились при нормальных внешних условиях в горизонтальном положении, а также при неблагоприятном положении, когда испаритель располагался на 1.1 и 2 м выше конденсатора. Конденсатор тепловой трубы охлаждался проточной термостатируемой жидкостью с температурой 20°С. Номинальная тепловая нагрузка 100 Вт достигалась при всех положениях устройства. Температура источника тепла при этом оставалась в пределах 46.5–48.7°C, а термическое сопротивление системы “источник тепла–охлаждающая жидкость” изменялось от 0.26 до 0.28°C/Вт.
Full Text
About the authors
Ю. Ф. Майданик
Институт теплофизики УрО РАН
Author for correspondence.
Email: lhtd@itpuran.ru
Russian Federation, Екатеринбург
С. В. Вершинин
Институт теплофизики УрО РАН
Email: lhtd@itpuran.ru
Russian Federation, Екатеринбург
М. А. Чернышева
Институт теплофизики УрО РАН
Email: lhtd@itpuran.ru
Russian Federation, Екатеринбург
References
- Герасимов Ю.Ф., Щеголев Г.Т., Майданик Ю.Ф., Филиппов Г.А., Стариков Л.Г. Низкотемпературная тепловая труба с раздельными каналами для пара и жидкости // ТВТ. 1974. Т. 12. № 5. С. 1131.
- Maydanik Yu.F. Loop Heat Pipes // Appl. Therm. Eng. 2005. V. 25. № 5–6. P. 635.
- Дан П.Д., Рей Д.А. Тепловые трубы. М.: Энергия, 1976. 272 с.
- Maidanik Yu.F., Pastukhov V.G. Loop Heat Pipes – Resent Developments, Test Results, and Applications // 34th Intersociety Energy Conversion Engineering Conf. 1999. SAE Tech. Paper 1999-01-2530.
- Гончаров К.А., Майданик Ю.Ф., Двирный В.В. Система солнечного теплоснабжения. Патент РФ № 1776937. Кл. МПК-F24J 2/42. 23.11.1992.
- Liao Z., Xu C., Ren Y., Gao F., Ju X., Du X. Thermal Analysis of a Conceptual Loop Heat Pipe for Solar Central Receivers // Energy. 2018. V. 158. P. 709.
- Майданик Ю.Ф., Чернышева М.А. Устройство для обогрева. Патент РФ на полезную модель № 7182 U1. МПК-F24D. 16.07.1998.
- Xiao B., Deng W., Ma Z., He S., He L., Li X., Yuan F., Liu W., Liu Z. Experimental Investigation of Loop Heat Pipe with a Large Squared Evaporator for Multi-heat Sources Cooling // Renewable Energy. 2020. V. 147. Part 1. P. 239.
- Zhang Z., Zhao R., Liu Z., Liu W. Application of Biporous Wick in Flat-plate Loop Heat Pipe with Long Heat Transfer Distance // Appl. Therm. Eng. 2021. V. 184. 116283.
- Mitomi M., Nagano H. Long-distance Loop Heat Pipe for Effective Utilization of Energy // Int. J. Heat Mass Transfer. 2014. V. 77. P. 777.
- Nakamura K., Odagiri K., Nagano H. Study on a Loop Heat Pipe for a Long-distance Heat Transport under Anti-gravity Condition // Appl. Therm. Eng. 2016. V. 107. P. 167.
- Maydanik Y.F., Fershtater Y.G., Pastukhov V.G., Vershinin S.V., Goncharov K.A. Some Results of Loop Heat Pipe Development, Tests and Application in Engineering // 5th Int. Heat Pipe Symp. Melbourne, Australia, 1996. P. 406.
- Goncharov K., Kolesnikov V. Development of Propylene LHP for Spacecraft Thermal Control Systems // 12th Int. Heat Pipe Conf. Moscow, Russia, 2002. P. 171.
- Ku J., Ottenstein L., Rogers P., Cheung K. Effect of Pressure Drop on Loop Heat Pipe Operating Temperature // 12th Int. Heat Pipe Conf. Moscow, Russia, 2002. P. 153.
- Jasvanth V.S., Adoni A.A., Jaikumar V., Ambirajan A. Design and Testing of an Ammonia Loop Heat Pipe // Appl. Therm. Eng. 2017. V. 111. P. 1655.
- Zhao Ya., Yan T., Liang J. Experimental Investigation on Thermal Characteristics of Long Distance Loop Heat Pipes // J. Therm. Sci. 2022. V. 31. P. 741.
- Чернышева М.А., Майданик Ю.Ф. Моделирование тепломассопереноса в цилиндрическом испарителе контурной тепловой трубы с прямоугольным интерфейсом // ТВТ. 2021. Т. 59. № 3. С. 362.
- Кусков Г.В. Структура, свойства и получение высокопористых материалов для антигравитационных тепловых труб. Дис. … канд. техн. наук. Свердловск, 1986. 181 с.
- Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1992. 672 с.
Supplementary files
