Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації

Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації

The increase in heat generated by electronic components requires a need to expand the range of two-phase heat exchangers for thermal stabilization of the components. The efficiency of the two-phase systems (heat pipes, steam chambers) can be improved by using metal-fiber capillary-porous structures....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Melnyk, Roman, Kravets, Vladimir, Lipnitskyi, Leonid
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2021
Теми:
критичний тепловий потік
тиск насичення
капілярна структура
кипіння
парова камера
Онлайн доступ:https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2021.5-6.41
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Technology and design in electronic equipment

Репозитарії

Technology and design in electronic equipment
id oai:tkea.com.ua:article-69
record_format ojs
spelling oai:tkea.com.ua:article-692025-05-30T19:23:34Z Critical heat fluxes during boiling under capillary transport conditions in two-phase thermostabilization systems Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації Melnyk, Roman Kravets, Vladimir Lipnitskyi, Leonid critical heat flux saturation pressure capillary structure boiling heat pipe vapor chamber критичний тепловий потік тиск насичення капілярна структура кипіння парова камера The increase in heat generated by electronic components requires a need to expand the range of two-phase heat exchangers for thermal stabilization of the components. The efficiency of the two-phase systems (heat pipes, steam chambers) can be improved by using metal-fiber capillary-porous structures. Experimental studies for the conditions close to the operating conditions of heat pipes and vapor chambers described in known publications are rather incomplete. The aim of this study is to determine the boundary heat fluxes for water boiling on porous structures under capillary soaking, to investigate the influence of saturation pressure and structural parameters on the boundary heat fluxes, and to determine the optimal structural parameters of porous samples, i.e. such parameters that would allow the highest possible values of critical heat fluxes under given conditions.The authors investigate 0.3 and 0.5 mm thick capillary structure samples made of copper fibers with a diameter of 10 to 50 μm and a porosity range of 65—85%.The study has found that reducing the saturation pressure from 0.1 to 0.012 MPa leads to a decrease in the boundary heat flux values by 15—40%, depending on the effective pore diameters. The study allowed establishing that the maximum heat flux values are achieved for the samples with an effective pore diameter of 60 to 80 μm. It was also found that for the 0.5 mm thick samples, the boundary heat fluxes are 5—20% higher than for the 0.3 mm thick samples.The decrease in saturation pressure has been found to lead to a decrease in the range of two-phase heat exchange systems. For a number of samples, the authors have obtained the optimal effective pore diameters ensuring the highest critical heat flux values in the studied range. Представлено результати експерименту для низки зразків капілярних структур, виготовлених з мідних волокон діаметром від 10 до 50 мкм, зі значенням пористості в межах 65—85% і товщиною 0,3 і 0,5 мм. Було визначено, що зниження тиску насичення з 0,1 до 0,012 МПа призводить до зменшення граничних значень теплових потоків на 15—40% залежно від ефективного діаметра пор. В ході досліджень з’ясувалося, що максимум значень теплових потоків досягається для зразків з ефективним діаметром пор від 60 до 80 мкм. Також було визначено, що для зразків з товщиною 0,5 мм граничні теплові потоки на 5—20% вище, ніж для зразків з товщиною 0,3 мм. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2021-12-26 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2021.5-6.41 10.15222/TKEA2021.5-6.41 Technology and design in electronic equipment; No. 5–6 (2021): Tekhnologiya i konstruirovanie v elektronnoi apparature; 41-45 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 5–6 (2021): Технология и конструирование в электронной аппаратуре; 41-45 3083-6549 3083-6530 10.15222/TKEA2021.5-6 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2021.5-6.41/62 Copyright (c) 2021 Melnyk R. S., Kravets V. Yu., Lipnitsky L. V. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
institution Technology and design in electronic equipment
baseUrl_str
datestamp_date 2025-05-30T19:23:34Z
collection OJS
language Ukrainian
topic критичний тепловий потік
тиск насичення
капілярна структура
кипіння
парова камера
spellingShingle критичний тепловий потік
тиск насичення
капілярна структура
кипіння
парова камера
Melnyk, Roman
Kravets, Vladimir
Lipnitskyi, Leonid
Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
topic_facet critical heat flux
saturation pressure
capillary structure
boiling
heat pipe
vapor chamber
критичний тепловий потік
тиск насичення
капілярна структура
кипіння
парова камера
format Article
author Melnyk, Roman
Kravets, Vladimir
Lipnitskyi, Leonid
author_facet Melnyk, Roman
Kravets, Vladimir
Lipnitskyi, Leonid
author_sort Melnyk, Roman
title Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
title_short Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
title_full Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
title_fullStr Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
title_full_unstemmed Критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
title_sort критичні теплові потоки при кипінні в умовах капілярного транспорту у двофазних системах термостабілізації
title_alt Critical heat fluxes during boiling under capillary transport conditions in two-phase thermostabilization systems
description The increase in heat generated by electronic components requires a need to expand the range of two-phase heat exchangers for thermal stabilization of the components. The efficiency of the two-phase systems (heat pipes, steam chambers) can be improved by using metal-fiber capillary-porous structures. Experimental studies for the conditions close to the operating conditions of heat pipes and vapor chambers described in known publications are rather incomplete. The aim of this study is to determine the boundary heat fluxes for water boiling on porous structures under capillary soaking, to investigate the influence of saturation pressure and structural parameters on the boundary heat fluxes, and to determine the optimal structural parameters of porous samples, i.e. such parameters that would allow the highest possible values of critical heat fluxes under given conditions.The authors investigate 0.3 and 0.5 mm thick capillary structure samples made of copper fibers with a diameter of 10 to 50 μm and a porosity range of 65—85%.The study has found that reducing the saturation pressure from 0.1 to 0.012 MPa leads to a decrease in the boundary heat flux values by 15—40%, depending on the effective pore diameters. The study allowed establishing that the maximum heat flux values are achieved for the samples with an effective pore diameter of 60 to 80 μm. It was also found that for the 0.5 mm thick samples, the boundary heat fluxes are 5—20% higher than for the 0.3 mm thick samples.The decrease in saturation pressure has been found to lead to a decrease in the range of two-phase heat exchange systems. For a number of samples, the authors have obtained the optimal effective pore diameters ensuring the highest critical heat flux values in the studied range.
publisher PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
publishDate 2021
url https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2021.5-6.41
work_keys_str_mv AT melnykroman criticalheatfluxesduringboilingundercapillarytransportconditionsintwophasethermostabilizationsystems
AT kravetsvladimir criticalheatfluxesduringboilingundercapillarytransportconditionsintwophasethermostabilizationsystems
AT lipnitskyileonid criticalheatfluxesduringboilingundercapillarytransportconditionsintwophasethermostabilizationsystems
AT melnykroman kritičníteplovípotokiprikipínnívumovahkapílârnogotransportuudvofaznihsistemahtermostabílízacíí
AT kravetsvladimir kritičníteplovípotokiprikipínnívumovahkapílârnogotransportuudvofaznihsistemahtermostabílízacíí
AT lipnitskyileonid kritičníteplovípotokiprikipínnívumovahkapílârnogotransportuudvofaznihsistemahtermostabílízacíí
first_indexed 2025-09-24T17:30:20Z
last_indexed 2025-09-24T17:30:20Z
_version_ 1850410205834117120

Схожі ресурси