Экспериментальное исследование медь-водяной контурной тепловой трубы с дополнительными источниками


DOI: 10.34759/tpt-2019-11-11-482-489

Авторы

Пастухов В. Г.*, Майданик Ю. Ф.**

Институт теплофизики Уральского отделения Российской академии наук, ул. Амундсена, 107а, Екатеринбург, 620016

*e-mail: pastukhov@itp.uran.ru
**e-mail: maidanik@itp.uran.ru

Аннотация

Представлены результаты экспериментальных исследований контурной тепловой трубы, предназначенной для одновременного охлаждения нескольких источников тепла, рассеивающих различную мощность. Испаритель контурной тепловой трубы находился в тепловом контакте с основным источником тепла. Два дополнительных менее мощных источника тепла находились в контакте с теплообменниками, расположенными на паропроводе и конденсатопроводе. Эффективность контурной тепловой трубы оценивалась по отношению максимальной величины тепловой нагрузки на дополнительных источниках к тепловой нагрузке основного источника. Было показано, что при номинальной тепловой нагрузке на основном источнике 400 Вт максимальная нагрузка на дополнительном источнике, расположенном на конденсатопроводе, составила 70 Вт (17%), а у источника на паропроводе 9 Вт (~2%).

Ключевые слова:

контурная тепловая труба, система охлаждения, тепловой источник, теплообмен.

Библиографический список

  1. MaydanikYu.F. Review: Loop heat pipes // Applied Thermal Engineering. 2005. V. 25. P. 635‒657.

  2. Maydanik Yu., Fershtater Yu., Pastukhov V. Thermoregulation of loops with capillary pumping for space use // SAE Paper 921169. 1992. https://doi.org/10.4271/921169

  3. Goncharov K., Golovin O., Kolesnikov V. Loop heat pipe with several evaporators // Proc. of 30th Int. Conf. on Environmental Systems and 7th European Symposium on Space Environmental Control Systems. Toulouse. France. 2000, SAE Technical Paper 200-01-2407. https://doi.org/10.4271/2000-01-2407

  4. Delil A.A.M., MaydanikYu.F., Chernysheva M.A., Pastukhov V.G. Development and test results of a multi-evaporator-condenser loop heat pipe // National Aerospace Laboratory NLR. NLR-TP-2002-491. 2002. http://hdl.handle.net/10921/716

  5. Habtour A. M., Nikitkin M. N. Miniature Multiple Evaporator Multiple Condenser Loop Heat Pipe // Proc. of the AIAA/USU Conference on Small Satellites. Advanced Technologies III. SSC05-XI-5. 2005. https://digitalcommons.usu.edu/smallsat/2005/all2005/65/

  6. Vershinin S.V., Maydanik Y.F. Investigation of pulsations of the operating temperature in a miniature loop heat pipe // Int. J. of Heat Mass Transfer. 2007. V. 50. P. 5232‒5240.

  7. Ku J., Ottenstein L., Birur G. Thermal performance of a multi-evaporator loop heat pipe with thermal masses and thermoelectric coolers // Proc. of the 13th Int. Heat PipeConf. Shanghai. China. September 21‒25. 2004. P.216‒222. https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20040171210.pdf

  8. Ku J.,Ottenstein L., Douglas D. Miniature loop heat pipe with multiple evaporators for thermal control of small spacecraft // Government Microcircuit Applications and Critical Technology Conference. 2005. Paper No. 183. https://www.jpl.nasa.gov/nmp/st8/tech_papers/MLHP%20-GOMAC%20paper.pdf

  9. Chang X.Y., Nagano H. Experimental investigation of loop heat pipe with two evaporators/two condensers under thermal vacuum condition // J. of Applied Mathematics and Physics. 2016. V. 4. P.1460‒1469. http://dx.doi.org/10.4236/jamp.2016.48151

  10. Ku J. Operating Characteristics of Loop Heat Pipes // NASA Goddard Space Flight Center, 29th Int. Conf. on Environmental System. July 12‒15. 1999. Denver, Colorado. Paper 1999-01-2007. https://doi.org/10.4271/1999-01-2007

  11. Figus C. Cooling device. Patent WIPO WO2013/092386A1. IPC-F28D15/04. 27.06.2013 (Priority number: FR1103954. 20.12.2011).

  12. FigusC.,Dandaleix L., Hill J., Barremaecker L. «MULTI-STAGES» Loop Heat Pipe for Cooling Multiple Heat Sources // Proc. of Joint 18th IHPC and 12th IHPS, Jeju, Korea. June 12‒16. 2016. P. 27‒32.

  13. Fourgeaud L., Raphael M., Dupont V., Figus C. Experimental investigations of a Multi-Source Loop Heat Pipe for electronics cooling // Joint 19th IHPC and 13th IHPS. Pisa. Italy. June 10‒14. 2018. https://www.researchgate.net/publication/326588446_Experimental_investigations_of_a_Multi-Source_Loop_Heat_Pipe_for_electronics_cooling

  14. Майданик Ю.Ф., Пастухов В.Г. Теплопередающее устройство для охлаждения электронных компонентов. Патент РФ № 2639635. Кл. МПК-F28D.2017.

  15. Pastukhov V.G., MaydanikYu.F. Development and tests of a loop heat pipe with several separate heat sources // Applied Thermal Engineering. 2018. V. 144. P. 165‒169.

  16. Пастухов В.Г., Майданик Ю.Ф. Разработкаи исследование контурной тепловой трубы с несколькими источниками тепла различной мощности // Теплофизика высоких температур. 2019. Т. 57. № 5. С. 734‒741. DOI:10.1134/S0040364419050120

  17. Maydanik Yu.F., Pastukhov V.G., Chernysheva M.A. Review: Loop heat pipe with flat evaporators // Applied Thermal Engineering. 2014. V. 67. P. 294‒307.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2024