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傳熱機理

振蕩熱管(Oscillating Heat Pipe , 簡稱OHP) 又稱脈動熱管、彎曲毛細管熱管及自激振蕩流熱管等, 是由日本學(xué)者Akachi于20世紀90年代初提出的。

振蕩熱管的工作原理為：在一封閉的蛇形回路毛細管路中，充有一定量的工作介質(zhì)，該介質(zhì)在表面張力及冷熱端溫差的作用下形成汽液塞狀流隨機地出現(xiàn)在蛇形回路中，通過相變(蒸發(fā)和冷凝)和汽液振蕩實現(xiàn)熱量傳遞。小管徑和冷熱端反復(fù)的折彎是形成振蕩熱管的兩個基本條件。振蕩熱管有兩種基本結(jié)構(gòu)型式：回路型和非回路型，如圖1所示。與普通熱管不同，振蕩熱管內(nèi)部不是單純的相變傳熱，而是集顯熱傳熱、相變傳熱、膨脹功于一體，涉及多物理學(xué)科、多參數(shù)的汽液兩相流系統(tǒng)。

熱管及熱管換熱器的特點

與普通熱管相比, 振蕩熱管具有如下顯著優(yōu)點：

（1）體積小, 結(jié)構(gòu)簡單, 成本低。

（2）傳熱性能好。振蕩流熱管的傳輸熱流密度是普通吸液芯熱管的幾十倍。

（3）適應(yīng)性好。

振蕩流熱管作為一種管外換熱的高效傳熱元件，用它組成熱管換熱器不僅具有熱管固有的特點，而且還具有以下特點：

（1）熱管換熱器可以通過換熱器的中隔板使冷熱流體完全分開，不會發(fā)生冷熱流體的摻雜。所以熱管換熱器用于易然、易爆、腐蝕等流體的換熱場合具有很高的可靠性。

（2）熱管換熱器可以比較容易地實現(xiàn)冷、熱流體的完全逆流換熱；同時冷熱流體均在管外流動，由于管外流動的換熱系數(shù)遠高于管內(nèi)流動的換熱系數(shù)，且兩側(cè)受熱面均可采用擴展受熱面，因此用于品位較低的熱能的回收非常經(jīng)濟。 

（3）對于含塵量較高的流體，熱管換熱器可以通過熱管結(jié)構(gòu)尺寸，擴展受熱面形式，以解決換熱器的磨損堵灰問題。