余热排出系统中的热管设计及传热性能研究

摘要：

本文建立了单根热管的优化设计流程及其传热传质数学物理模型,考虑热管的工作环境,对用于核反应堆非能动余热排出系统中热管换热器的热管进行了完整的优化设计和传热特性分析.分析表明:复合型吸液芯热管满足余热排出系统的传热需求,其传热功率主要受热管毛细极限、沸腾极限及总热阻的影响.相同吸液芯厚度下,复合型吸液芯热管的毛细极限较单一丝网吸液芯热管的毛细极限提高100％ ～700％.改变热管的外径或吸液芯厚度,即蒸气腔直径减小,沸腾极限明显减小.当单根热管传热功率大于1 kW时,热管各段长度分别为0.4、0.2、0.4 m,外径为30 mm,吸液芯是厚度为2 mm的400目+50目复合型丝网结构.本文为高性能的热管换热器设计及传热特性分析提供了理论支撑.

关键词：热管、换热器、优化设计、传热特性、非能动余热排出系统、复合型吸液芯

所属期刊栏目：55

分类号：TL331(核反应堆工程)

资助基金：国家重点研发计划2019YFB1901100

在线出版日期：2021-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1000-1006