[发明专利]重力热管不凝气体量的精确测试方法

说明书

技术领域

本发明属于流体回路地面试验技术领域，具体涉及一种不凝气体量的测试方法。

背景技术

重力热管由储液器、连接管路组成，其内充有不凝气体和液态工质；GB/T14813-2008“热管寿命试验方法”对重力热管中不凝气体量的测试方法进行介绍，它规定了测试时采用的温度传感器的类型、测点位置布局，同时还介绍了不凝气体量的计算：

n=(Pv,e-Pv)×A×LrTg×R]]>

式中：n为不凝气体量，单位mol；P_v,e为蒸发段饱和蒸气压，单位Pa；P_v为不凝气体段平均蒸气分压力，单位Pa；A为试件不凝气体通道截面面积，即重力热管内腔截面积，单位m2；L_r为不凝气体段长度，单位m；T_g为不凝气体段的平均气体温度，单位K；R为理想气体常数，8.314J/(mol·K)；

上述方法存在如下问题：

1)由于温度传感器自身尺寸受限，冷凝段上相邻两个温度传感器的间距过于稀疏，若不凝气体微量时，温度测点无法识别到不凝气体的存在，从而导致计算误差较大；

2)不凝气体的计算公式中不凝气体通道截面面积A的计量直接采用热管内腔截面面积，忽略了液态工质附着在热管内腔导致不凝气体通道截面面积A实际减小的情况，从而导致计算误差较大。

发明内容

本发明的目的是：为克服现有技术的不足，提出一种对重力热管不凝气体量的精确测试方法；

本发明的技术方案是：重力热管不凝气体量的精确测试方法，它包括以下步骤：

重力热管不凝气体量的精确测试方法，它包括以下步骤：

步骤A：将重力热管竖直放入真空室内，重力热管的储液器一端向下，重力热管的管路上部与真空室内的冷板贴合，与冷板相贴合的重力热管部分为冷凝段，其余重力热管的部分为蒸发饱和段；

步骤B：静置一段时间后，对真空室抽真空；

步骤C：根据重力热管中的工质设定工作温度，通过冷板降低重力热管至设定的工作温度；同时，重力热管与真空室进行辐射换热，要求重力热管蒸发饱和段的温度低于真空室内壁的温度；如果，重力热管因工作特性限制，其蒸发饱和段的温度必须高于真空室内壁的温度，则需要在储液器上粘贴加热器，对储液器施加不超过2W的热功率，确保重力热管工质的循环流量小，冷凝段附着的液体工质很少，可忽略；

步骤D：当重力热管温度平衡时，由红外测温仪沿对重力热管冷凝段进行等间隔扫描，对蒸发饱和段设定的温度测点处进行扫描，从而采集重力热管上温度测点的温度，并利用下式计算不凝气体量：