小型熱管換熱器性能研究及其測控系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、針對目前密閉小空間散熱的嚴峻形勢，本論文提出小型熱管換熱器在密閉小空間中的散熱應用，闡述其相對于傳統(tǒng)散熱技術的優(yōu)勢，同時對熱管換熱器的模擬以及試驗研究現(xiàn)狀進行了綜述，說明目前模擬計算方法存在的局限性，強調(diào)了熱管換熱器性能試驗研究的重要性。
　　 基于傳統(tǒng)換熱器性能測試現(xiàn)狀和先進的測試技術，本研究將虛擬儀器技術應用到小型熱管換熱器的性能試驗研究中，建立了小型熱管換熱器測控系統(tǒng)，并在此系統(tǒng)，對所開發(fā)設計出的小型熱管換熱器進行試驗研究

2、。本論文的主要工作及結論為：
　　 (1)基于熱管換熱器的常規(guī)設計方法，結合密閉小空間的散熱要求，開發(fā)設計小型熱管換熱器。
　　 (2)根據(jù)小熱管換熱器的試驗研究要求，對試驗測控系統(tǒng)進行總體設計。選擇虛擬儀器的軟、硬件平臺，分別對硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進行詳細地設計，并逐一實現(xiàn)各部分的功能。
　　 (3)對已建立的測控系統(tǒng)進行誤差分析，得到對數(shù)平均溫差△tm在(1～45)℃范圍內(nèi)的換熱器換熱量Q和總傳熱系數(shù)K的相對誤

3、差分布圖。由誤差分布圖可知，當對數(shù)平均溫差大于15℃時，換熱器換熱量Q和總傳熱系數(shù)K的相對誤差在5％以內(nèi)。
　　 (4)基于測控系統(tǒng)，對設計出的小熱管換熱器在設計工況下進行性能測試校核，試驗結果表明該小型熱管換熱器滿足設計要求。
　　 (5)在開發(fā)的測控系統(tǒng)上，分別對溝槽和燒結吸液芯的小型熱管換熱器在水平工作傾角為(-20～+20)°、冷熱風體積流量(30～110)m3/h、對數(shù)平均溫差為(25～45)℃的工況下進行了傳

4、熱性能測試。由測試結果可知：換熱器散熱效能εh為0.2～0.45，換熱器的總傳熱系數(shù)K為(6～20)W/m2·℃；溝槽吸液芯小熱管換熱器對角度的變化較燒結吸液芯的敏感，當換熱器水平傾角為負時，傳熱性能較燒結吸液芯熱管換熱器的低；當水平傾角為正時，溝槽吸液芯熱管換熱器的傳熱性能上升較快，并隨著角度的增大逐漸高于燒結吸液芯熱管換熱器的傳熱性能。
　　 本文所開發(fā)研究的小型熱管換熱器具有體積緊湊、不易結露、性價比高等優(yōu)點，這些優(yōu)點使其