[发明专利]一种振荡热管、回转式测试平台及换热性能评价方法

说明书

本发明公开了一种振荡热管、回转式测试平台及基于平台的评价方法，包括管体，所述管体包括环形主管和多个与所述主管串联的副管，其特征在于：所述管体在竖直方向上包括冷却段和多个依次连接的换热部，所述换热部包括连通的加热段和绝热段，所述管体设置用于进液和出液的入料口和出料口。优点在于测量平台便于搭建，由于采用取平均值的做法，避免偶然因素的干扰、减少数据误差，使测试结果更加准确，为多个加热段的振荡热管的实际应用提供数据基础。

技术领域

本发明涉及振荡热管技术领域，具体涉及一种振荡热管、回转式测试平台及换热性能评价方法。

背景技术

振荡热管作为一种新型高效的传热原件，在散热技术问题日趋严峻的形势下备受研究人员的关注。振荡热管虽然构造简单，但振荡热管运行时却是多参数共同作用的带有一定随机性的复杂气液二相流动换热系统，其运行和换热机理非常复杂。振荡热管作为一种两相传热装置，其运行状态下存在工质相变，传热性能远高于一般金属导热能力，目前实际使用是振荡热管设置有多个加热段的，但是并没有相关研究表明多个加热段对于振荡热管的换热性能有多大的影响，即不清楚多个加热段对于换热性能的提升或抑制能力。

发明内容

有鉴于此，本发明目的之一使提供一种振荡热管，优点是包括多个换热部，使实验的结果更加准确；目的之二使提供了一种回转型振荡热管换热性能测试平台，通过模拟数控机床热源布置形式和热源载荷，采取多热源方式保证振荡热管有多个加热段。根据数控机床典型工况条件下的热源功率设置振荡热管换热性能试验平台的加工功率，采用电阻丝通电的方式模拟数控机床将热量传导到振荡热管。通过数据采集分析系统测得加热段和冷凝段温差以及加热功率，获取振荡热管系统的传热量Q和热阻变化，同时设置了旋转装置，为分析旋转速率对振荡热管换热性能评价提供了平台；目的之三使提供了基于测试平台的振荡热管换热性能测试方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种振荡热管，包括管体，所述管体包括环形主管和多个与所述主管串联的副管，其特征在于：所述管体在竖直方向上包括冷却段和多个依次连接的换热部，所述换热部包括连通的加热段和绝热段，所述管体设置用于进液和出液的入料口和出料口。

一种回转型测试平台，包括

如上文所述的振荡热管；

旋转装置，用于使所述振荡热管以轴线方向为轴旋转；

还包括，

抽真空与注液系统：与所述振荡热管的入料口连接；

循环冷却系统：与所述振荡热管的冷却段连接；

加热系统：与所述振荡热管的加热段连接；

数据采集分析系统：与所述振荡热管连接，用于采集所述振荡热管的加热段、冷却段、入料口、出料口的温度。

进一步，所述循环冷却系统包括依次连接的恒温水浴箱、循环气泵、转子流量计。

进一步，还包括设置在所述振荡热管内部的工质。

进一步，所述加热系统为直流加热系统。

进一步，所述直流加热系统采用电阻丝通电的方式加热。

进一步，所述入料口、加热段、绝热段、冷却段、出料口均设置温度传感器。

一种换热性能评价方法，采用如上文所述的一种回转型测试平台；

所述评价方法包括以下步骤：

步骤1：调节振荡热管的旋转速度；

步骤2：通过抽真空与注液系统对振荡热管抽真空并注入工质；

步骤3：开启循环冷却系统、加热系统和数据采集分析系统；