调查了热管对与未来航天器相关的热控制问题解决方案的适用性,包括土星V工作店。调查包括对热管技术经验的调查,分析了各种设计参数对热管性能的差异的影响,以及利用热管的概念建立,这些概念为特定的热控制问题提供了独特的解决方案。概念和分析似乎适用于寒冷沸腾控制问题的解决方案,皮肤结构的温度不均匀,从浓缩源中去除热量和散热器设计。
这项工作考虑了NA热管的各种功率转换入口温度(PCIT)为1100 K,1150 K和1200 K,而每种PCIT的LI热管,1100 K,1150 K,1150 K,1200 K和1400 K,并确定和分析了组合热交换器和反应器子系统的质量和压力损失。na显示出比相同几何形状的LI的总工作温度低,最大热量能力的五分之一。因此,整个基于NA的子系统最终的质量是基于LI的子系统的三倍,给出了所需的热管数五倍。在1100 K的低PCIT下,基于NA的子系统表现出最低的压力损失,因为较大的总横截面流域和相对较低的摩擦压力损失。但是,随着PCIT的增加,摩擦压力损失增加,导致1200 K PCIT的压力损失比基于LI的子系统更高。基于LI的子系统由于在此温度下的Brayton工作流体密度低,因此在1400 K PCIT处所有分析病例的压力损失最大。
本文介绍了增材制造 (AM) 两相热管技术和先进的热管理技术,这些技术是在英国诺丁汉大学举行的第 16 届英国传热会议上作为主题演讲发表的。AM 热管利用激光粉末床熔合 (LPBF) 技术开发而成,形成具有集成微型晶格毛细管芯结构的钛热管容器。介绍了欧洲航天局 (ESA) 和 Innovate UK 项目开发的 AM 热管技术,包括钛氨太空微型热管组件和钛水两相热管蒸汽室。此外,还介绍了用于太空、航空航天和高端汽车市场高端电子应用的各种定制热管理设备。其中包括热管技术、真空钎焊液冷板技术和 k-Core 封装石墨技术的商业实例。
3. 验证结果与讨论利用洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL) 使用钠热管的实验 [10] 研究了本方法的可行性。LANL 建造并测试了不锈钢钠热管模块,以用于空间核反应堆的热工水力模拟。图 2 显示了带有四个筒式加热器的热管模块的剖面图。表 I 提供了热管的主要尺寸。环形灯芯由 304L 不锈钢丝网制成。灯芯由一个 100 目丝网的支撑层、三个 400 目丝网的毛细管泵送层和两个 60 目丝网的液体流动层组成。有效孔隙半径测试验证了灯芯的孔隙半径小于 47 微米。
产品尺寸以换取其他功能。在这些情况下,可以通过在空气流中最佳排列电子电路或添加热播放器将热量转移到外部包装中来最大化冷却。在个人设备中 - 例如,具有功能强大的微处理器,图形处理单元和高级通信功能的高端笔记本计算机需要采用更多的空间效率冷却策略。为了保持小尺寸和重量,笔记本计算机通常包含低功率的电子组件以较低的频率和性能运行。另一方面,使用高功率组件的高端产品遭受了寿命降低的寿命,这是由于缺乏足够冷却的设备增大而导致的权衡。
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摘要:这项研究中追求的主要目标是对旨在维护电动汽车使用的电池内最佳温度的创造和彻底评估。,基于锂离子细胞上的电动运动支撑的盛行设备。这些细胞经常需要迅速传递实质性的能力,从而导致随之而来的热量产生。因此,运行温度升高,可能导致电池性能下降,或者在极端情况下的操作故障。此外,偏离建议的温度范围(20–40℃)显着加快了电池的老化过程,并提高了过早故障的可能性。应对这些关键挑战,电池热管理系统的实施在最大化电池效率方面发挥了关键作用。在此调查的框架内,我们建议采用建立在三维脉动热管上的冷却系统,作为电池组的指定热管理技术。我们研究的初步阶段涉及评估建议的脉动热管的性能。之后,通过对真实的电池进行实践实验,对脉动热管的功效进行了严格的审查。经验发现最终强调了拟议系统的大量冷却能力,从而为电动汽车电池面临的热管理挑战提供了强大而有效的解决方案。
1. Pachghare PR Nagvase SY 影响闭环脉动热管功能的参数:综述。工程科学研究杂志 ISSN 2278 – 9472 第 2(1) 卷,35-39,一月 (2013)。 2. S. Rudresha、ER Babu、R. Thejaraju,填充率对脉动热管传热性能的实验研究及其影响,热科学与工程进展 (2019)。 3. MC Yew、LH Saw、MK Yew、WT Chong、HM Poon、WS Liew、WH Yeo。住宅建筑闭环脉动热管冷屋顶系统的开发。热能工程案例研究 (2021)。 4. Zhuantao Hea、Dongwei Zhanga、Jian Guana、Songzhen Tanga、Chao Shenb。含二氧化硅纳米流体的脉动热管的传热和流动可视化:一项实验研究。国际传热传质杂志 (2022)。 5. Ruixiang Wanga 、Meibo Xinga 、Jianlin Yub。重力对使用表面活性剂溶液的脉动热管性能的影响。国际传热传质杂志 (2020)。 6. Wang, H. Zheng, X. Han, X. Xu, G. Chen,脉动热管散热发展综述,Renew. Sustain. Energy Rev. 59 .692–709。(2016) 7. Marengo M、Mamelli M 和 Zinna S.,多匝闭环脉动热管的数值模型:由于蜿蜒引起的局部压力损失的影响。传热传质杂志,55,1036–1047,(2011)。 8. Ji Li b, Chenxi Li a, 用于现场冷却高功率服务器 CPU 的平板脉动热管模块的热特性。热科学与工程进展 (2022)。9. Pascal Messmer、Florian Schwarz、Alexander Lodermeyer、Vladimir Danova、Christian Fleßner、Stefan Becker、Rolf Hellinger。针对热点应用的改进脉动热管设计分析。国际传热传质杂志 (2022)。10. Khandekar S. Groll M.脉动热管:进展与前景,国际热科学会议论文集
摘要:针对高热流密度电子散热需求,提出了一种采用脉动热管(PHP)进行CPU散热的散热装置。通过分析PHP的壁面温度分布和蒸发器与冷凝器的分布,分析了散热器的传热性能和表面温度分布。实验结果表明:风速的变化对PHP散热器的运行有明显的影响,PHP散热器表面温度分布非常均匀,尤其有利于CPU的散热;PHP的传热性能较好,最小平均热阻为0.19k/W。此外,当温度达到120℃左右时,没有出现干涸现象,表明脉动热管具有很高的传热极限。
摘要:制造热管热交换器并测试以在低温应用中重新捕获热能。所使用的传热液具有悬浮在水中的氧化锌的纳米颗粒。在不同的质量流速下,评估了排列的热传输性能。更改了用于特定热量输入的冷气流的质量通量,并记录了观测值。热量输入值从25 W增加到1500 W,而空气流量从0.047增加到0.236 m 3 /s。以0.047 m 3 /s的流速为1500 W的最大有效性为0.28。研究了传热系数的变化,以改变所提供空气的空气流量和源温度的变化。发现传热系数随源温度而增加。由于引入纳米颗粒,性能的增强被认为是更好的热导率。