Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве

Рассмотрено влияние на термическое сопротивление и критическую плотность теплового потока в пульсационной тепловой трубе не только угла ее наклона к горизонту, но и общего пространственного положения. Наведено результати експериментального дослідження впливу орієнтації пульсаційної теплової труби (П...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Технология и конструирование в электронной аппаратуре
Date:2010
Main Authors: Наумова, А.Н., Кравец, В.Ю.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2010
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/51982
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве / А.Н. Наумова, В.Ю. Кравец // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2010. — № 5-6. — С. 36-39. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860238081587675136
author Наумова, А.Н.
Кравец, В.Ю.
author_facet Наумова, А.Н.
Кравец, В.Ю.
citation_txt Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве / А.Н. Наумова, В.Ю. Кравец // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2010. — № 5-6. — С. 36-39. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Технология и конструирование в электронной аппаратуре
description Рассмотрено влияние на термическое сопротивление и критическую плотность теплового потока в пульсационной тепловой трубе не только угла ее наклона к горизонту, но и общего пространственного положения. Наведено результати експериментального дослідження впливу орієнтації пульсаційної теплової труби (ПТТ) на її теплопередаючі характеристики. Показано, що перенесення як маси, так і тепла залежить від розташування ПТТ відносно своєї вісі. В результаті порівняння з даними інших авторів зроблено висновок про залежність термічного опору ПТТ не тільки від орієнтації в просторі, але й від інших визначальних факторів: геометрії пристрою та теплофізичних властивостей теплоносія. The paper presents the results of experimental research of orientation effect on heat transfer characteristics of a pulsating heat pipe (PHP). It is shown that transport of either mass or heat depends on PHP orientation against it`s axis. As a consequence of comparing experimental data with other authors results it was concluded that PHP thermal resistance depends not only on orientation but on some other determinal factors such as device construction and thermophysical properties of heat carrier.
first_indexed 2025-12-07T18:26:38Z
format Article
fulltext Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 5�6 36 ÎÁÅÑÏÅ×ÅÍÈÅ ÒÅÏËÎÂÛÕ ÐÅÆÈÌΠÀ. Í. ÍÀÓÌÎÂÀ, ê. ò. í. Â. Þ. ÊÐÀÂÅÖ Óêðàèíà, ÍÒÓÓ «Êèåâñêèé ïîëèòåõíè÷åñêèé èíñòèòóò» E-mail: kravetz_kpi@ukr.net ÂËÈßÍÈÅ ÍÀ ÒÅÏËÎÏÅÐÅÄÀ×Ó Â ÏÓËÜÑÀÖÈÎÍÍÎÉ ÒÅÏËÎÂÎÉ ÒÐÓÁÅ ÅÅ ÎÐÈÅÍÒÀÖÈÈ Â ÏÐÎÑÒÐÀÍÑÒÂÅ Ðàññìîòðåíî âëèÿíèå íà òåðìè÷åñêîå ñî- ïðîòèâëåíèå è êðèòè÷åñêóþ ïëîòíîñòü òåïëîâîãî ïîòîêà â ïóëüñàöèîííîé òåï- ëîâîé òðóáå íå òîëüêî óãëà åå íàêëîíà ê ãîðèçîíòó, íî è îáùåãî ïðîñòðàíñòâåí- íîãî ïîëîæåíèÿ. Ñòðåìëåíèå ê ñíèæåíèþ ìàññîãàáàðèòíûõ ïîêà- çàòåëåé ñîâðåìåííîãî òåïëîíàãðóæåííîãî îáîðóäî- âàíèÿ ïðèâîäèò ê ìèíèàòþðèçàöèè óñòðîéñòâ è ñîîò- âåòñòâåííî ê ðîñòó óäåëüíûõ îòâîäèìûõ òåïëîâûõ ïî- òîêîâ. Äëÿ ïîääåðæàíèÿ çàäàííîãî òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà óñòðîéñòâ íåîáõîäèìû ýôôåêòèâíûå ñèñòå- ìû îõëàæäåíèÿ, êîòîðûå ïðè ìàëûõ ãàáàðèòàõ ñïî- ñîáíû îòâîäèòü çíà÷èòåëüíûå òåïëîâûå íàãðóçêè è ïðè ýòîì èìåòü íèçêèå çíà÷åíèÿ òåðìè÷åñêîãî ñîïðî- òèâëåíèÿ. Ïðèìåíåíèå òåïëîâûõ òðóá è òåðìîñèôî- íîâ â ñèñòåìàõ îõëàæäåíèÿ ïîçâîëÿåò îáåñïå÷èòü íå- îáõîäèìûå óñëîâèÿ îòâåäåíèÿ òåïëîâîé ýíåðãèè, îä- íàêî óìåíüøåíèå èõ ãàáàðèòîâ (äèàìåòðà ïàðîâîãî ïðîñòðàíñòâà) ïðèâîäèò ê óâåëè÷åíèþ òåðìè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ [1] è ñíèæàåò ýôôåêòèâíîñòü èõ ïðè- ìåíåíèÿ â ñèñòåìàõ îõëàæäåíèÿ ìèíèàòþðíûõ óñò- ðîéñòâ. Òàêæå òåïëîïåðåäàþùèå õàðàêòåðèñòèêè òåï- ëîâûõ òðóá è, îñîáåííî, òåðìîñèôîíîâ [2] çàâèñÿò îò èõ îðèåíòàöèè â ïðîñòðàíñòâå.  îòëè÷èå îò ýòèõ óñòðîéñòâ, â ïóëüñàöèîííûõ òåïëîâûõ òðóáàõ (ÏÒÒ), î êîòîðûõ âïåðâûå óïîìèíàåòñÿ â [3], îïðåäåëÿþ- ùåé ÿâëÿåòñÿ êàïèëëÿðíàÿ ñèëà è ïîýòîìó ÏÒÒ â îá- ùåì ñëó÷àå ìàëî ÷óâñòâèòåëüíû ê âëèÿíèþ ñèë ãðà- âèòàöèè íà ïðîöåññ ïåðåíîñà ìàññû. Îäíàêî òàêàÿ çàâèñèìîñòü âñå æå èìååòñÿ è ïðåäñòàâëÿåò èíòåðåñ äëÿ èññëåäîâàíèÿ. Èññëåäîâàíèå ÏÒÒ ñ ðàçëè÷íûìè òèïàìè òåïëî- íîñèòåëÿ, ïðîâåäåííîå â [4], ïîêàçàëî, ÷òî êðèòè÷å- ñêèé òåïëîâîé ïîòîê èìåë íàèáîëüøåå çíà÷åíèå ïðè èñïîëüçîâàíèè âîäû êàê â ñëó÷àå âåðòèêàëüíîé, òàê è â ñëó÷àå ãîðèçîíòàëüíîé îðèåíòàöèè òðóáû, à íàè- ìåíüøåå � ïðè èñïîëüçîâàíèè ôðåîíà R123, ÷òî íà- ïðÿìóþ ñâÿçàíî ñ âåëè÷èíîé ñêðûòîé òåïëîòû ïàðî- îáðàçîâàíèÿ, êîòîðàÿ ìàêñèìàëüíà äëÿ âîäû.  [5] äëÿ íåáîëüøèõ çíà÷åíèé ïåðåäàâàåìîãî òåï- ëîâîãî ïîòîêà ïîêàçàíî, ÷òî òåðìè÷åñêîå ñîïðîòèâëå- íèå ñ èçìåíåíèåì óãëà íàêëîíà ÏÒÒ âåäåò ñåáÿ íåëè- íåéíî, ñ óâåëè÷åíèåì óãëà íàêëîíà âîçðàñòàåò ÷àñòîòà ïóëüñàöèé êàê ïîòîêà òåïëîíîñèòåëÿ, òàê è òåìïåðàòóðû â çîíå íàãðåâà (ÇÍ) è â çîíå êîíäåíñàöèè (ÇÊ), ÷òî óëó÷øàåò òåïëîâûå õàðàêòåðèñòèêè ÏÒÒ. Äëÿ ìåíüøèõ óãëîâ íàêëîíà âîçðàñòàåò âðåìÿ îæèäàíèÿ � âðåìÿ, çà êîòîðîå íàêàïëèâàåòñÿ íåîáõîäèìîå êîëè÷åñòâî ýíåð- ãèè äëÿ âîçíèêíîâåíèÿ è ðîñòà ïàðîâûõ ïóçûðåé, è ÏÒÒ ðàáîòàåò ìåíåå èíòåíñèâíî. Îäíàêî íè â îäíîé èç óêàçàííûõ ðàáîò íå ó÷èòû- âàëîñü òî, ÷òî èññëåäóåìûå ÏÒÒ ïðåäñòàâëÿþò ñî- áîé ïëîñêèå çìååâèêîâûå êîíñòðóêöèè, òåïëîïåðå- äà÷à â êîòîðûõ çàâèñèò è îò óãëà íàêëîíà òðóáû ê ãîðèçîíòó, è îò åå îáùåãî ïðîñòðàíñòâåííîãî ïîëî- æåíèÿ.  ïðîâåäåííûõ â íàñòîÿùåé ðàáîòå èññëåäî- âàíèÿõ èçìåíÿëñÿ íå òîëüêî óãîë íàêëîíà ÏÒÒ ê ãî- ðèçîíòó, íî è åå îðèåíòàöèÿ îòíîñèòåëüíî ñâîåé îñè. Äëÿ èññëåäîâàíèé áûëà ñêîíñòðóèðîâàíà ýêñïå- ðèìåíòàëüíàÿ óñòàíîâêà, â êîòîðîé êðîìå ÏÒÒ èìå- ëèñü ñèñòåìû ïîäâîäà è îòâîäà òåïëîòû è êîíòðîëüíî- èçìåðèòåëüíàÿ àïïàðàòóðà. ÏÒÒ ïðåäñòàâëÿëà ñîáîé ìåäíóþ êàïèëëÿðíóþ òðóáêó ñ âíóòðåííèì äèàìåò- ðîì dâí= 1 ìì è íàðóæíûì äèàìåòðîì díàð = 2 ìì, ñîãíóòóþ â âèäå S-îáðàçíîãî çìååâèêà ñ ñåìüþ ïåò- ëÿìè (ðèñ. 1) Òåïëîíîñèòåëåì ñëóæèëà âîäà, êîýôôèöèåíò çà- ïîëíåíèÿ ñîñòàâëÿë 50% îò âíóòðåííåãî îáúåìà ÏÒÒ.  õîäå ýêñïåðèìåíòà èçìåíÿëè ïîëîæåíèå ÏÒÒ â ïðîñòðàíñòâå, êàê ýòî ïîêàçàíî íà ðèñ. 2.  ðåçóëüòàòå ïðîâåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòîâ áûëè ïî- ëó÷åíû çàâèñèìîñòè òåìïåðàòóðû â çîíàõ íàãðåâà, òðàíñïîðòà è êîíäåíñàöèè ÏÒÒ îò âðåìåíè äëÿ ðàç- íûõ âåëè÷èí ïîäâåäåííîãî òåïëîâîãî ïîòîêà. Êàê è äëÿ ñòðîãî âåðòèêàëüíîé îðèåíòàöèè, ðàáîòó â íà- Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ 20.05 2010 ã. Îïïîíåíò ê. ò. í. Â. Å. ÒÐÎÔÈÌΠ(ÎÍÏÓ, ã. Îäåññà) Ðèñ. 1. ÏÒÒ â ñáîðêå ñ íàãðåâàòåëåì è êîíäåíñàòîðîì Êîíäåíñàòîð ÏÒÒ Íàãðåâàòåëü Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 5�6 37 ÎÁÅÑÏÅ×ÅÍÈÅ ÒÅÏËÎÂÛÕ ÐÅÆÈÌΠêëîíåííîé ÏÒÒ ìîæíî óñëîâíî ðàçäåëèòü íà äâà ðå- æèìà, ñîîòâåòñòâóþùèõ òåïëîïåðåäà÷å çà ñ÷åò òåï- ëîïðîâîäíîñòè ñòåíêè è êîíâåêöèè (ðåæèì 1) è çà ñ÷åò êèïåíèÿ òåïëîíîñèòåëÿ (ðåæèì 2) [6]. Îäíàêî â ñëó÷àå íàêëîíà ÏÒÒ ê ãîðèçîíòó íàáëþäàåòñÿ çàòÿ- ãèâàíèå ïåðåõîäíîãî ðåæèìà, ïðè÷åì õàðàêòåð åãî îäèíàêîâ äëÿ ðàçíûõ ïîëîæåíèé ÏÒÒ îòíîñèòåëüíî îñè ïðè îäèíàêîâûõ óãëàõ íàêëîíà (ðèñ. 3). Ïåðåõîä îò ïåðâîãî ðåæèìà ðàáîòû êî âòîðîìó èìååò íåêîòîðûå õàðàêòåðíûå îñîáåííîñòè. Ïðè ïåð- âîì ðåæèìå â çîíå íàãðåâà ÏÒÒ ìîãóò âîçíèêàòü îäèíî÷íûå ïóçûðè ñ áîëüøèì èíòåðâàëîì âðåìåíè, íåîáõîäèìûì äëÿ çàðîæäåíèÿ è ðîñòà ïàðîâîãî ïó- çûðÿ. Äèàìåòð ïóçûðÿ â ìîìåíò îòðûâà d0 ïðÿìî ïðî- ïîðöèîíàëåí êàïèëëÿðíîé ïîñòîÿííîé lê [7, c. 144], êîòîðàÿ ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëÿþùåé âåëè÷èíîé ïðè èñ- ñëåäîâàíèè ïðîöåññîâ, ïðîèñõîäÿùèõ â êàïèëëÿðàõ: ( )0 ~ ,kd l g σ= ′ ′′ρ − ρ Óâåëè÷åíèå òåïëîâîãî ïîòîêà ñïîñîáñòâóåò àêòè- âèçàöèè öåíòðîâ ïàðîîáðàçîâàíèÿ. Ïîÿâëÿþùèåñÿ â ïåòëÿõ ïóçûðüêè îòðûâàþòñÿ è äâèãàþòñÿ â çîíó êîí- äåíñàöèè, ïîñêîëüêó òàì ìåíüøå òåìïåðàòóðà, à ñëå- äîâàòåëüíî, è äàâëåíèå. Íà ìåñòî ïóçûðüêà ïîäòåêà- åò áîëåå õîëîäíûé òåïëîíîñèòåëü, è ïóçûðüêè èç çîíû êîíäåíñàöèè íà÷èíàþò äâèãàòüñÿ îáðàòíî, òåì ñàìûì âûçûâàÿ ïóëüñàöèîííîå ïåðåìåùåíèå ïàðîæèäêîñò- íîé ñìåñè òåïëîíîñèòåëÿ. Âíåøíå ýòî âûðàæàåòñÿ ïå- ðèîäè÷åñêèì êîëåáàíèåì òåìïåðàòóðû â çîíå òðàíñ- ïîðòà (ðèñ. 4). Ïî ðåçóëüòàòàì ïðîâåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòà áûëè ðàñ- ñ÷èòàíû çíà÷åíèÿ ìèíèìàëüíîãî òåðìè÷åñêîãî ñîïðî- òèâëåíèÿ â çàâèñèìîñòè îò îðèåíòàöèè ÏÒÒ â ïðîñòðàí- ñòâå. Êàê âèäíî èç ðèñ. 5, äëÿ íàêëîííî ðàñïîëîæåí- íîé ÏÒÒ ìèíèìàëüíîå òåðìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå äîñòèãàåòñÿ ïðè áîëåå íèçêèõ çíà÷åíèÿõ ïåðåäàâàå- ìîãî òåïëîâîãî ïîòîêà, ÷åì äëÿ âåðòèêàëüíîé. Îðèåíòàöèÿ ÏÒÒ â ïðîñòðàíñòâå âëèÿåò íà òåïëî- ïåðåäà÷ó òðóáû â öåëîì. Ïàðîáðàçîâàíèå â çîíå íà- ãðåâà ÏÒÒ íà÷èíàåòñÿ ïîñëå ïîäâîäà îïðåäåëåííîãî êîýôôèöèåíò ïîâåðõíîñòíîãî íàòÿæåíèÿ; óñêîðåíèå ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ; ñîîòâåòñòâåííî ïëîòíîñòü æèäêîñòè è ïàðà. ãäå σ � g � ρ′, ρ ′′ � Ðèñ .3. Ïåðåõîä îò ïåðâîãî ðåæèìà ðàáîòû êî âòîðîìó ïðè ôðîíòàëüíîì (1) è ïðîôèëüíîì (2) ðàñïîëîæåíèè ÏÒÒ äëÿ äâóõ çíà÷åíèé óãëà åå íàêëîíà (óêàçàíî âðåìÿ îò íà÷àëà ïåðåõîäíîãî ðåæèìà) 0:00:00 0:28:48 0:57:36 1:26:24 Âðåìÿ, ÷:ìèí:ñ 250 200 150 100 Ò åì ïå ðà òó ðà , °Ñ à) 1 2 α= �45° 0:00:00 0:28:48 0:57:36 1:26:24 Âðåìÿ, ÷:ìèí:ñ 200 160 120 80 40Ò åì ïå ðà òó ðà , °Ñ á) 1 2 α= +45° Ðèñ. 4. Ïóëüñàöèè òåìïåðàòóðû òåïëîíîñèòåëÿ â çîíå òðàíñïîðòà, ñâÿçàííûå ñ íàïðàâëåíèåì åãî äâèæåíèÿ (óêàçàíî âðåìÿ îò íà÷àëà ýêñïåðèìåíòà) 100 90 80 70 60 1:32:10 1:39:22 1:46:34 1:53:46 Âðåìÿ, ÷:ìèí:ñ Ò åì ïå ðà òó ðà , °Ñ Ðèñ. 5. Çàâèñèìîñòü ìèíèìàëüíîãî òåðìè÷åñêîãî ñîïðî- òèâëåíèÿ îò óãëà íàêëîíà ÏÒÒ ê ãîðèçîíòó ïðè ïðîôèëü- íîì (1) è ôðîíòàëüíîì (2) ðàñïîëîæåíèè �90 �45 0 45 90 Óãîë íàêëîíà, ° Ò åð ì è ÷å ñê îå ñ îï ðî - òè âë åí èå , ° Ñ / ò 0,6 0,4 0,2 0 2 1 Ðèñ. 2. Âàðèàíòû ðàçìåùåíèÿ ÏÒÒ â ïðîñòðàíñòâå ïðè åå ôðîíòàëüíîì (à) è ïðîôèëüíîì (á) ïîëîæåíèÿõ α = +90° α = +45° α = 0° α = �45°α = �90° α = �90° α = +90° α = +45° α = �45° α = 0° à) á) ÇÊ ÇÍ ÇÍ ÇÊ ÇÊ ÇÊ ÇÍ ÇÍ Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 5�6 38 ÎÁÅÑÏÅ×ÅÍÈÅ ÒÅÏËÎÂÛÕ ÐÅÆÈÌΠêîëè÷åñòâà òåïëîòû, è ñ óâåëè÷åíèåì òåïëîâîãî ïî- òîêà ïàðîâàÿ ôàçà áóäåò äâèãàòüñÿ ñ äîñòàòî÷íî áîëü- øîé ñêîðîñòüþ, ïðåïÿòñòâóÿ æèäêîé ñêîíäåíñèðîâàí- íîé ôàçå âîçâðàùàòüñÿ èç êîíäåíñàòîðà.  ðåçóëüòàòå âîçíèêàåò çàòîïëåíèå çîíû êîíäåíñàöèè, à ÏÒÒ óæå íå ñïîñîáíà ôóíêöèîíèðîâàòü èç-çà íåäîñòàòî÷íîãî êîëè÷åñòâà æèäêîñòè â çîíå íàãðåâà.  ãîðèçîíòàëü- íîì æå ðåæèìå ÿâëåíèå çàòîïëåíèÿ çîíû êîíäåíñà- öèè ÏÒÒ íå ÿâëÿåòñÿ äîìèíèðóþùèì.  îòëè÷èå îò íàêëîííîãî ðàñïîëîæåíèÿ ÏÒÒ, äëÿ âåðòèêàëüíîãî, êîãäà çîíà íàãðåâà íàõîäèòñÿ íèæå çîíû êîíäåíñàöèè, íà÷àëî êðèçèñíûõ ÿâëåíèé ñîîò- âåòñòâóåò áîëüøèì çíà÷åíèÿì ïåðåäàâàåìîãî òåïëî- âîãî ïîòîêà (ðèñ. 6). Êàê ñëåäóåò èç ðèñ. 6, çíà÷åíèÿ ïëîòíîñòè êðèòè- ÷åñêîãî òåïëîâîãî ïîòîêà ðàçëè÷àþòñÿ äëÿ ôðîíòàëü- íîãî è ïðîôèëüíîãî âàðèàíòîâ ðàñïîëîæåíèÿ ÏÒÒ. Ïðè ôðîíòàëüíîì ðàñïîëîæåíèè ÏÒÒ ñèëà òÿæåñòè ñïîñîáñòâóåò ïåðåòåêàíèþ òåïëîíîñèòåëÿ èç îäíîé ïåòëè â äðóãóþ ïðè ïîëîæèòåëüíûõ óãëàõ íàêëîíà è 0°, à ïðè îòðèöàòåëüíûõ, íàîáîðîò, ïðåïÿòñòâóåò, ïå- ðåìåùàÿ ïàðîæèäêîñòíîé ñîñòàâ â çîíó êîíäåíñàöèè. Ïîñêîëüêó ÏÒÒ ÿâëÿåòñÿ çàìêíóòîé ñèñòåìîé, äâè- æóùèéñÿ òåïëîíîñèòåëü ñïîñîáñòâóåò ëó÷øåìó îõ- ëàæäåíèþ çîíû íàãðåâà. Êîãäà æå ÏÒÒ íàõîäèòñÿ â ïðîôèëüíîì ïîëîæåíèè, ñèëà òÿæåñòè ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåëåíà âî âñåõ ïåòëÿõ è èìååò îäèíàêîâîå âëèÿ- íèå íà äâèæåíèå òåïëîíîñèòåëÿ âî âñåõ ïåòëÿõ, è â òî æå âðåìÿ, íå ïðåïÿòñòâóåò åãî ïåðåìåùåíèþ ïðè îòðè- öàòåëüíûõ óãëàõ íàêëîíà (�45°). Ýòèì ìîæíî îáúÿñ- íèòü òîò ôàêò, ÷òî äëÿ ïîëîæèòåëüíûõ çíà÷åíèé óãëà íàêëîíà âåëè÷èíû êðèòè÷åñêîãî òåïëîâîãî ïîòîêà ìåíüøå ïðè ïðîôèëüíîì ðàñïîëîæåíèè, à äëÿ îòðè- öàòåëüíûõ � ïðè ôðîíòàëüíîì. Èç ðèñ. 7 âèäíî, ÷òî ïîëó÷åííûå â íàñòîÿùåé ðà- áîòå ðåçóëüòàòû õîðîøî ñîãëàñóþòñÿ ñ äàííûìè èç äðóãèõ èñòî÷íèêîâ. Ðàçëè÷èÿ ïðèâåäåííûõ äàííûõ îòìå÷àþòñÿ äëÿ ÏÒÒ ñ ðàçíûì êîëè÷åñòâîì ïåòåëü èëè âíóòðåííèì ñå÷åíèåì è ïðè èñïîëüçîâàíèè ðàç- íûõ òåïëîíîñèòåëåé, à äëÿ òðóá, àíàëîãè÷íûõ ïî êîí- ñòðóêöèè, íî âûïîëíåííûõ èç ðàçíîãî ìàòåðèàëà, Ðèñ. 6. Çàâèñèìîñòü êðèòè÷åñêîé ïëîòíîñòè òåïëîâîãî ïîòîêà îò îðèåíòàöèè ÏÒÒ â ïðîñòðàíñòâå ïðè ïðîôèëü- íîì (1) è ôðîíòåëüíîì (2) ðàñïîëîæåíèè �90 �45 0 45 90 Óãîë íàêëîíà, ° 20 16 12 8 4q êð ,  ò/ ñì 2 2 1 ã) 0 100 200 300 400 Q, Âò 5 4 3 2 1 R , ° Ñ / ò ä) 0 100 200 300 Q, Âò 5 4 3 2 1 R , ° Ñ / ò â) 0 100 200 300 Q, Âò 5 4 3 2 1 R , ° Ñ / ò 0 100 200 300 400 Q, Âò 5 4 3 2 1 R , ° Ñ / ò á) 0 100 200 300 Q, Âò 5 4 3 2 1 R , ° Ñ / ò à) Ðèñ. 7. Ñðàâíåíèå ðåçóëüòàòîâ ýêñïåðèìåíòîâ ïðè ïðî- ôèëüíîì ( ) è ôðîíòàëüíîì ( ) ðàñïîëîæåíèè ÏÒÒ ñ äàííûìè èç äðóãèõ èñòî÷íèêîâ: � [5] (dâí = 1,8 ìì, 4 ïåòëè, ìåäü); � [8] (dâí = 1 ìì, 4 ïåòëè, íåðæàâåþùàÿ ñòàëü,âîäà); � [9] (dâí = 1 ìì, 20 ïåòåëü, ìåäü, ôðåîí R123); � [10] ( = 2×2 ìì, 20 ïåòåëü, àëþìèíèé, ýòàíîë); � [11] (dâí = 1 ìì, 8 ïåòåëü, íåðæàâåþùàÿ ñòàëü, âîäà) Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 5�6 39 ÎÁÅÑÏÅ×ÅÍÈÅ ÒÅÏËÎÂÛÕ ÐÅÆÈÌΠðàçëè÷èÿ â âåëè÷èíå òåðìè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ïðàêòè÷åñêè îòñóòñòâóþò. Ýòî óêàçûâàåò íà òî, ÷òî îñíîâíûì ôàêòîðîì, âëèÿþùèìè íà òåðìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå ÏÒÒ, ïîìèìî îðèåíòàöèè â ïðîñòðàí- ñòâå, ÿâëÿåòñÿ åå ãåîìåòðèÿ. Ïî âñåé âèäèìîñòè, ìà- òåðèàë ñòåíêè òðóáû èãðàåò ðåøàþùóþ ðîëü òîëüêî ïðè ïîäâîäå ìàëûõ òåïëîâûõ ïîòîêîâ, êîãäà ïåðåíîñ òåïëà îñóùåñòâëÿåòñÿ çà ñ÷åò òåïëîïðîâîäíîñòè ñòåí- êè. Ïîñëå «âêëþ÷åíèÿ» ïóëüñàöèîííîãî ìåõàíèçìà äåéñòâèÿ, ò. å. çàêèïàíèÿ òåïëîíîñèòåëÿ, âåëè÷èíà òåïëîòû, ïåðåíîñèìîé òåïëîïðîâîäíîñòüþ, ñòàíîâèòñÿ ïðåíåáðåæèòåëüíî ìàëîé ïî ñðàâíåíèþ ñ êîíâåêòèâ- íîé ñîñòàâëÿþùåé. *** Òàêèì îáðàçîì, ïðîâåäåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîêà- çàëè, ÷òî íà ðàáîòó ïóëüñàöèîííîé òåïëîâîé òðóáû, â ÷àñòíîñòè íà âåëè÷èíó êðèòè÷åñêîé ïëîòíîñòè òåïëî- âîãî ïîòîêà, ñóùåñòâåííî âëèÿåò íå òîëüêî óãîë íà- êëîíà ê ãîðèçîíòó, íî è åå îðèåíòàöèÿ â ïðîñòðàíñòâå îòíîñèòåëüíî ñâîåé îñè. ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ 1. Kravets V. Yu., Nikolaenko Yu. E., Nekrashevich Ya. V. Experimental studies of heat-transfer characteristics of miniaturized heat pipes // Heat transfer research.� 2007.� Vol. 38.� ¹ 6.� P. 553�563. 2. Shiraishi M., Terdtoon P., Chiang Mai, Murakami M. Visual study on flow behavior in an inclined two-phase closed thermosyphon // Heat transfer engineering.� 1995.� ¹ 16.� Ð. 53� 59. 3. À. ñ. 504065 ÑÑÑÐ. Ïóëüñèðóþùàÿ òåïëîâàÿ òðóáà / Ã. Ô. Ñìèðíîâ, Ã. À. Ñàâ÷åíêîâ.� 30.04.1971. 4. Katpradit T., Wongratanaphisan T., Terdtoon P. et al. Correlation to predict heat transfer characteristics of a closed end oscillating heat pipe at critical state // Applied thermal engineering.� 2005.� ¹ 25.� P. 2138�2151. 5. Qu W., Ma T. Experimental investigation on flow and heat transfer of a pulsating heat pipe // 12th Int. Heat Pipe Conf., P. 226� 231, Moscow, 2002. 6. Êðàâåö Â. Þ., Íàóìîâà À. Í. Èññëåäîâàíèå òåðìè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ïóëüñàöèîííîé òåïëîâîé òðóáû // Òðóäû 10-é ÌÍÏÊ «ÑÈÝÒ�2009».� Óêðàèíà, ã. Îäåññà.� 2009.� C. 46. 7. Òîëóáèíñêèé Â. È. Òåïëîîáìåí ïðè êèïåíèè.� Êèåâ: Íà- óêîâà äóìêà, 1980. 8. Êóçíåöîâ È. Î., Ñìèðíîâ Ã. Ô. Ýêñïåðèìåíòàëüíîå èçó÷å- íèå õàðàêòåðèñòèê ïóëüñàöèîííûõ òåïëîâûõ òðóá // Õîëîäèëüíà òåõí³êà ³ òåõíîëîã³ÿ.� 2005.� ¹ 6 (98).� Ñ. 50�54. 9. Yang Honghai, Khandekar S., Groll M. Operational limit of closed loop pulsating heat pipes // Applied thermal engineering.� 2008.� ¹ 28.� P. 49�59. 10. Yang H, Khandekar S, Groll M. Operational characteristics of flat plate closed loop pulsating heat pipes // 13th Int. Heat Pipe Conf.� 2004.� China.� P. 283�289. 11. Borisov V., Buz. V., Coba A. etc. Modeling and experimentation of pulsating heat pipes // 12th Int. Heat Pipe Conf., Moscow.� 2002.� P. 214�219. ÍÎÂÛÅ ÊÍÈÃÈ Í Î Â Û Å Ê Í È Ã È Çàéêîâ Â. Ï., Êèíøîâà Ë. À., Ìîèñååâ Â. Ô. Ïðîãíîçèðîâàíèå ïîêàçà- òåëåé íàäåæíîñòè òåðìîýëåêòðè÷åñêèõ îõëàæäàþùèõ óñòðîéñòâ. Êí. 1. Îäíîêàñêàäíûå óñòðîéñòâà.� Îäåññà: Ïîëèòåõïåðèîäèêà, 2009.� 120 ñ. Êíèãà ïîñâÿùåíà îöåíêå è ïðîãíîçèðîâàíèþ ïî- êàçàòåëåé íàäåæíîñòè îäíîêàñêàäíûõ òåðìî- ýëåêòðè÷åñêèõ îõëàæäàþùèõ óñòðîéñòâ, êà÷å- ñòâåííîìó è êîëè÷åñòâåííîìó îïèñàíèþ ýòèõ ïî- êàçàòåëåé â çàâèñèìîñòè îò òîêîâîãî ðåæèìà ðàáîòû òåðìîýëåìåíòà, âåëè÷èíû òåïëîâîé íà- ãðóçêè, óñëîâèé ýêñïëóàòàöèè, à òàêæå ñ ó÷å- òîì âîçäåéñòâèÿ ïîâûøåííîé èëè ïîíèæåííîé òåìïåðàòóðû ñðåäû êàê íà ñòàäèè ïðîåêòèðîâà- íèÿ òåðìîýëåêòðè÷åñêîãî óñòðîéñòâà, òàê è íà ñòàäèè åãî ýêñïëóàòàöèè. Êíèãà ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ èíæåíåðîâ, íàó÷íûõ ðàáîòíèêîâ, à òàêæå ñòóäåíòîâ ñîîòâåòñòâóþùèõ ñïåöèàëüíîñòåé, çàíèìàþùèõñÿ âîïðîñàìè íà- äåæíîñòè ýëåìåíòîâ ýëåêòðîíèêè è â öåëîì ÐÝÀ, è ðàçðàáîòêîé è ïðîåêòèðîâàíèåì òåðìîýëåêò- ðè÷åñêèõ óñòðîéñòâ.
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-51982
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 2225-5818
language Russian
last_indexed 2025-12-07T18:26:38Z
publishDate 2010
publisher Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
record_format dspace
spelling Наумова, А.Н.
Кравец, В.Ю.
2013-12-22T00:50:58Z
2013-12-22T00:50:58Z
2010
Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве / А.Н. Наумова, В.Ю. Кравец // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2010. — № 5-6. — С. 36-39. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
2225-5818
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/51982
Рассмотрено влияние на термическое сопротивление и критическую плотность теплового потока в пульсационной тепловой трубе не только угла ее наклона к горизонту, но и общего пространственного положения.
Наведено результати експериментального дослідження впливу орієнтації пульсаційної теплової труби (ПТТ) на її теплопередаючі характеристики. Показано, що перенесення як маси, так і тепла залежить від розташування ПТТ відносно своєї вісі. В результаті порівняння з даними інших авторів зроблено висновок про залежність термічного опору ПТТ не тільки від орієнтації в просторі, але й від інших визначальних факторів: геометрії пристрою та теплофізичних властивостей теплоносія.
The paper presents the results of experimental research of orientation effect on heat transfer characteristics of a pulsating heat pipe (PHP). It is shown that transport of either mass or heat depends on PHP orientation against it`s axis. As a consequence of comparing experimental data with other authors results it was concluded that PHP thermal resistance depends not only on orientation but on some other determinal factors such as device construction and thermophysical properties of heat carrier.
ru
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
Технология и конструирование в электронной аппаратуре
Обеспечение тепловых режимов
Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
Вплив на теплопередачу в пульсаційній тепловій трубі її орієнтації в просторі
Effect of orientation on heat transfer in pulsating heat pipe
Article
published earlier
spellingShingle Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
Наумова, А.Н.
Кравец, В.Ю.
Обеспечение тепловых режимов
title Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
title_alt Вплив на теплопередачу в пульсаційній тепловій трубі її орієнтації в просторі
Effect of orientation on heat transfer in pulsating heat pipe
title_full Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
title_fullStr Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
title_full_unstemmed Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
title_short Влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
title_sort влияние на теплопередачу в пульсационной тепловой трубе ее ориентации в пространстве
topic Обеспечение тепловых режимов
topic_facet Обеспечение тепловых режимов
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/51982
work_keys_str_mv AT naumovaan vliânienateploperedačuvpulʹsacionnoiteplovoitrubeeeorientaciivprostranstve
AT kravecvû vliânienateploperedačuvpulʹsacionnoiteplovoitrubeeeorientaciivprostranstve
AT naumovaan vplivnateploperedačuvpulʹsacíiníiteplovíitrubíííoríêntacíívprostorí
AT kravecvû vplivnateploperedačuvpulʹsacíiníiteplovíitrubíííoríêntacíívprostorí
AT naumovaan effectoforientationonheattransferinpulsatingheatpipe
AT kravecvû effectoforientationonheattransferinpulsatingheatpipe