一側(cè)開口式圓柱形腔體熱損失特性的實驗研究.pdf

1、腔體內(nèi)的復(fù)合熱損失，包括導(dǎo)熱熱損失、對流熱損失和輻射熱損失，存在于很多工程應(yīng)用領(lǐng)域中，例如太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)、被動式太陽能供暖、航空器制動系統(tǒng)、電子冷卻裝置和節(jié)能優(yōu)化設(shè)計等。
　　 在腔體的各項熱損失中，腔體內(nèi)表面與環(huán)境間的輻射熱損失以及腔體壁面的導(dǎo)熱熱損失的計算和確定已有相關(guān)研究成果作為基礎(chǔ)，而腔體的對流熱損失由于機(jī)理復(fù)雜，大大增加了其計算的難度，是目前研究腔體熱性能的重點和難點，受到了越來越多的關(guān)注。
　　 本文通過建

2、立圓柱形腔體熱損失性能測試實驗臺，采用電加熱的方法，在定熱流的工況下，基于所有壁面加熱、只有側(cè)面加熱和只有底面加熱三種情況，探討傾角、熱流密度、開口率等參數(shù)對圓柱形腔體熱損失的影響，獲得自然對流熱損失的努塞爾特數(shù)Nuc和輻射熱損失的努塞爾特數(shù)Nur分別與格拉曉夫數(shù)Gr、吸熱器傾角ψ、開口率AR、熱流密度qc或qr的實驗關(guān)聯(lián)式。實驗結(jié)果表明，輸入功率不變時，腔體的自然對流熱損失隨著傾角的增大而減小，導(dǎo)熱熱損失和輻射熱損失隨傾角的增大而增大

3、，但增大的幅度不大；隨著開口率的減小，輻射熱損失在總損失中的比重減小，而導(dǎo)熱熱損失和自然對流熱損失在總損失中比重增大；在相同的傾角ψ和開口率AR下，自然對流熱損失的努塞爾特數(shù)Nuc和輻射熱損失的努塞爾特數(shù)Nur都隨對應(yīng)的熱流密度的增大而增大，但增幅不同；當(dāng)自然對流熱損失的熱流密度一定時，自然對流熱損失的努塞爾特數(shù)Nuc隨傾角的增大而減小，隨開口率的增大而增大，而當(dāng)輻射熱損失的熱流密度一定時，傾角對輻射熱損失的努塞爾特數(shù)Nur的影響很小，