基于熱管的太陽能中溫接收器設計
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圖3 熱電偶布置
熱管傳輸功率Q：
式中：c。為比熱容，J／（kg·℃）；rh為質量流量，kg／s；
熱管蒸發(fā)段傳熱系數：
式中：疋為熱管蒸發(fā)段平均溫度，通過測量熱管蒸發(fā)段管壁正上方各點及3個截面上各點溫度平均得到；瓦為熱管絕熱段溫度；Ah為熱管蒸發(fā)段表面積。
熱管冷凝段傳熱系數：
式中：TC為熱管冷凝段平均溫度，通過測量熱管絕熱段緊鄰冷凝段正下方的管壁溫度得到；AHPC為冷凝段表面積。
處在蒸發(fā)段不同位置3個截面的溫度分布趨勢不同，因此，選擇3個截面的最大周向溫差的平均值作為熱管性能評價參數。
2.2 試驗結果 不同蒸汽溫度下的熱管蒸發(fā)段傳熱系數曲線見圖4、熱管冷凝段傳熱系數曲線見圖5.由圖4、圖5可以看出，隨著傳輸功率的增大，熱管蒸發(fā)段和冷凝段傳熱系數都增加。熱管蒸發(fā)段包括液池段和液膜段兩部分，其傳熱過程為：在傳輸功率較小的情況下為薄膜蒸發(fā)，傳輸功率較大的情況下會產生飽和核態(tài)沸騰傳熱。熱管冷凝段傳熱過程為膜狀凝結，當液膜雷諾數Re，7.5時，認為液膜為光滑層流；當7.5Re，325時，認為液膜處于波動層流區(qū)；325Re，500時，則認為液膜由層流向湍流轉變¨4J.當液膜為光滑層流時，冷凝段傳熱為層流膜狀凝結，隨傳輸功率的增大液膜增厚，傳熱系數變小，與試驗結果相反，所以可以斷定試驗中冷凝段液膜已處于波動層流區(qū)或湍流區(qū)。在這兩部分，隨著傳輸功率增大，液膜厚度增大，同時液膜波動劇烈，當液膜波動對傳熱系數的影響超過液膜厚度增加的影響時，熱管冷凝段傳熱系數隨傳輸功率增大而增大。 
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