Fulltext

An Experimental Study of Parameters Affecting a Heat Pipe Performance

دراسة عملية للعوامل المؤثرة على أداء أنبوب حراري

Dr. Hussain H.Ahmad د.حسين حامد احمد --- Raqeeb H. Rajab رقيب حمادي رجب

AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين
ISSN: 18130526 Year: 2010 Volume: 18 Issue: 3 Pages: 97-117
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Abstract

AbstractAn experimental test rig was designed and manufactured to investigate the performance of a heat pipe(HP). The heat pipe consists of a stainless steel pipe lined with a three-layer stainless steel mesh wick. The evaporator section of the heat pipe was surrounded by three heaters representing the heat source. The condenser was jacketed with galvanized cylinder to accommodate the cooling water flow. The entire HP was insulated. Different affecting parameters were investigated experimentally in this study including the power input the filling charge of the working fluid(water) represented by a volumetric ratio with respect to evaporator volume and the inclination angle with a horizontal line. All tests were carried out at a pressure around the atmospheric pressure during steady state conditions. The experimental results showed that the conductivity was about (2060) times that of the solid piece of the stainless steel (the material of the HP).A comparison between the present work results with empirical and theoretical correlations of other researchers showed a good agreement. Key words: heat pipe , wick , filling ratio

الخلاصةتم تصميم الجهاز المختبري وتصنيعه للتحري تجريبيا ً في أداء الأنبوب الحراريِ. يتكون الأنبوب الحراري من أنبوب فولاذ مقاوم للصدأ مبطن بفتيلة ذات ثلاث طبقات من (شبكة سلكية من الفولاذ المقاوم للصدأ). مقطع المبخر محاط بثلاثة مسخنات تمثل المصدر الحراري, أما المكثف فتحيطه صفيحة اسطوانية مغلونة يجري خلالها ماء التبريد. تم عزل الأنبوب الحراري كاملاً . في هذه البحث تم التحقق تجريبياً من تأثير عوامل مختلفة تتضمن الطاقة المجهزة للمبخر, كمية شحن السائل التشغيلي(الماء) متمثلة بنسبة حجميه من حجم المبخر وبزوايا ميل متغيره مع المستوى الأفقي تحت ضغط مقارب للضغط الجوي عند حالة الاستقرار. أظهرت النتائج التجريبية أن الموصلية الحرارية هي بحدود (2060) مره بقدر موصلية قطعه صلدة من الفولاذ التي صنع منها الأنبوب الحراري. المقارنة بين نتائج العمل الحالي مع نتائج معادلات عملية ونظرية لباحثين آخرين أظهرت توافقا ً جيدا ً.

Keywords

Key words: heat pipe --- wick --- filling ratio