金刚石纳米流体重力热管换热性能试验研究

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摘要 热管是通过工质在管内的气液相态变化实现热量高效传递的换热元件，其中重力热管具有结构简单、工作稳定、成本低廉等优势，被广泛应用于工业生产的各个换热场合，尤其在节能、新能源的开发和利用方面发挥了显著的作用。本文中基于金刚石纳米流体开展重力热管的换热特性研究，探索特定条件下重力热管的最优工作参数。研究不同的纳米颗粒质量分数（0.5%～2.0%）、充液率（8%～26%）、纳米颗粒粒径（20 和50 nm）、电源加热功率（3～18 W）和有无吸液芯等对金刚石纳米流体重力热管换热性能的影响，结果表明：当纳米颗粒质量分数为 2.0% 时，重力热管换热性能最佳，总热阻相比最大值降低 28.4%～64.7%；当充液率为 14%时，换热性能最好，总热阻相比最大值降低 6.1%～8.5%；当选用粒径为 50 nm 的金刚石纳米流体时，重力热管换热性能整体优于 20 nm 的；当电源加热功率提高时，换热性能随之提升；当选用吸液芯重力热管时，其换热性能整体优于无吸液芯重力热管的换热性能。（剩余18311字）