research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
A Heat Pipe Performance With Heptane as aWorking Fluid
دراسة عملية لأداء أنبوب حراري باستخدام الهيبتان كمائع تشغيلي

Authors: Hussain H.Ahmad --- Raqeeb H. Rajab
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 4 Part (A) Engineering Pages: 646-660
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The heat pipe is a device that efficiently transfers heat from one end to another. It has been widely applied in electronic system cooling and heat spreading applications due to its superior heat conductivity. Many parameters affect the performance of the heat pipe which are worthwise to be investigated. For this reason an experimental rig was designed and constructed to study the important parameters such as the heat load, the working fluid charge and the angle of inclination. Calibrated thermocouples were inserted into the heat pipe outside surface, along and around it, to measure and to show the temperature distribution profile. Heptane was used as a working fluid. Results show that the maximum conductivity obtained was more than one thousand times that of stainless steel solid bar which is the material of the heat pipe container. Also, results of the experimental work show a good agreement with that obtained from theoretical and empirical correlations derived by other researchers especially when the power input is lower than (1000)W where after a dry out condition can be clearly seen.

أنبوب الحرارة جهاز كفوء وفعال جداً لنقل الحرارة من طرف إلى أخر، يستخدم في الوقت الحاضر بصورة واسعة في تبريد المنظومات الإلكترونية وانتشرت تطبيقاته الحرارية بسبب موصليته الفائقة. العديد من العوامل تؤثر على أداء أنبوب الحرارة التي تستحق ذلك الجهد في البحث والتحقق فيها. لهذا السبب تم تصميم الجهاز المختبري وتصنيعه لدراسة تأثير العوامل الحاكمة المختلفة, كالطاقة المجهزة لمبخر الأنبوب الحراري,كمية شحن السائل التشغيلي وزوايا الميل المختلفة. ثبتت متحسسات حرارية معيّرة على طول وحول سطح أنبوب الحرارة لقياس وبيان توزيع درجات الحرارة. أستخدم الهيبتان في هذا البحث كسائل تشغيلي .أظهرت النتائج التجريبية أن الموصلية الحرارية عالية وهي بحدود أكثر من ألف مره بقدر توصيلية قطعه صلدة من الفولاذ التي صنع منها الأنبوب الحراري. كانت النَتائج التجريبية للعمل الحالي متفقة بصوره جيدة مع نتائج معادلات عملية ونظرية لباحثين آخرين، خاصة عند الطاقة المجهزة الاقل من (1000W) بعدها يمكن ملاحظة ظاهرة الجفاف بوضوح .

Keywords

heat pipe --- wick --- filling ratio


Article
An Experimental Study of Parameters Affecting a Heat Pipe Performance
دراسة عملية للعوامل المؤثرة على أداء أنبوب حراري

Authors: Dr. Hussain H.Ahmad د.حسين حامد احمد --- Raqeeb H. Rajab رقيب حمادي رجب
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2010 Volume: 18 Issue: 3 Pages: 97-117
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
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 ً.


Article
Comparison between a Heat Pipe and a Thermosyphon Performance with Variable Evaporator Length_ENG
مقارنة بين أداء أنبوب حراري وسيفون حراري مع مبخر متغير الطول

Authors: Dr. Hussain H. Ahmad د. حسين حامد احمد --- Anwar A. Yousif أنوار احمد يوسف
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2013 Volume: 21 Issue: 2 Pages: 1-12
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

AbstractHeat pipes and two phase thermosyphons are heat transfer devices whose operating principles are based on the evaporation/condensation of a working fluid using the capillary pumping forces (in the case of heat pipe) and gravity forces (in the case of two phase thermosyphons) to ensure the fluid circulation. The two systems were designed and constructed to investigate the performance and the affecting parameters, using ethanol as a working fluid. The affecting parameters which were studied are power input (200≤Q≤700) W, working fluid filling ratios (35% and 85%) and aspect ratio, the ratio of evaporator length to inner diameter, (4.0, 7.8 and11.5) . The experimental results showed that the best performance of heat pipe obtained at aspect ratio (7.8) and (85%) filling ratio at (500) W where the maximum heat transfer coefficient was (9950) W/m2.oC, while for the two phase thermosyphon the best performance was obtained at aspect ratio (4.0) for (35%) filling ratio and power input (600) W with maximum heat transfer coefficient equals to(4590) W/m2.oC. The overall comparison between the two systems showed that the performance of the heat pipe is better than that of the two phase thermosyphon. The experimental results of heat pipe was compared with theoretical and empirical correlations showing reasonable agreement especially with immura with percent 70%.KEY WORDS: heat pipe, two phase thermosyphon, aspect ratio, filling ratio

الخلاصةالأنبوب الحراري والثرموسيفون الحراري ثنائي الطور هي أجهزة نقل حرارة تعتمد مبادئ تشغيلها على تبخر وتكثف المائع التشغيلي وذلك بالاعتماد على قوى الخاصية الشعرية في حالة الأنبوب الحراري والجاذبية في حالة الثرموسيفون الحراري ثنائي الطور لتدوير المائع التشغيلي. المنظومتان تم تصميمهما و تصنيعهما لتحري الكفاءة والعوامل المؤثرة وباستخدام الأيثانول كسائل تشغيلي. العوامل المؤثرة التي تم دراستها هي: القدرة المجهزة200≤Q≤700) W) ،نسبة مائع التشغيل ( 35%و 85%) والنسبة الباعية، وهي نسبة طول المبخر إلى القطر الداخلي، (4.0, 7.8, 11.5). النتائج العملية أظهرت أن أعلى كفاءة للأنبوب الحراري كانت عند النسبة الباعية (7.8) ونسبة مائع التشغيل (85%) عندما كانت القدرة المجهزة500) W) حيث كان أعلى معامل لانتقال الحرارة هو9950) W/m2.oC) بينما بالنسبة للثرموسيفون الحراري ثنائي الطور فان أعلى كفاءة كانت عند النسبة الباعية (4.0) ونسبة مائع التشغيل (35%) و القدرة المجهزة هي600) W) حيث كان أعلى معامل لانتقال الحرارة يساوي(4590) W/m2.oC. المقارنة العامة بين المنظومتين أظهرت أن الأنبوب الحراري كان أعلى كفاءة من الثرموسيفون الحراري ثنائي الطور. النتائج العملية لكلا المنظومتين تم مقارنتها مع علاقات نظرية وتجريبية و أظهرت المقارنة أن التوافق كان بمقدار70%.


Article
Effect of Structural Shape of Heat Pipe Inside Surface on Performance and Heat Transfer Characteristics
تأثير الشكل الهيكلي الداخلي لأنبوب الحرارة على الأداء وخصائص انتقال الحرارة

Loading...
Loading...
Abstract

The Heat Pipe and Thermosyphon have been designed, fabricated and tested to investigate the heat that transfers by two-phase natural convection. Different affecting parameters on temperature distribution and heat transfer coefficient are experimentally investigated including the power input (300 to 700W), the filling ratio of the working fluid(water), represented by a volumetric ratio with respect to evaporator volume (15%,50%&85%). Two pipes with different inside surface shape were tasted. All tests were fulfilled at a pressure, a proximity, near atmospheric pressure (1 bar) during steady state conditions. The experimental results showed that the best filling ratio is (50%) and the heat transfer coefficient in heat pipe is found to be maximal compared with The heat transfer coefficient in thermosyphon. The mean temperature difference between the evaporator and condenser at steady state in heat pipe is found to be minimal compared with thermosyphon. A comparison is fulfilled between the current study results and the empirical, theoretical correlations by other researchers showed that the experimental results were in good agreement with those correlations

تضمنت الدراسة تصميم وتصنيع جهاز الثرموسيفون الحراري والأنبوب الحراري لأجراء دراسة عملية لانتقال الحرارة بالحمل الحراري الطبيعي ثنائي الطور داخل الجهاز. في هذا البحث تم التحقق تجريبياً من تأثير عوامل مختلفة على توزيع درجات الحرارة ومعامل انتقال الحرارة والتي تتضمن الطاقة المجهزة للمبخر من (300W) إلى (700W) و كمية شحن السائل (الماء) متمثلة بنسبة حجمية من حجم المبخر (% 15,%50 و%85). تم الاختبار باستخدام سطحين مختلفين للأنبوب وتحت ضغط مقارب للضغط الجوي(1 bar) عند الوصول إلى حالة الاستقرار. أظهرت النتائج أن أفضل نسبة ملء كانت (50%) وأن معامل انتقال الحرارة للأنبوب الحراري وجد أعلى من معامل انتقال الحرارة للثرموسيفون الحراري. وإن الفرق في معدل درجة الحرارة بين المكثف والمبخر عند الحالة ألمستقرة وجدَ اقل للأنبوب الحراري مقارنة مع الثرموسيفون الحراري. المقارنة بين المنظومتين أظهرت إن الأنبوب الحراري كان أعلى كفاءة من الثرموسيفون الحراري ثنائي الطور. تمت مقارنة نتائج العمل الحالي مع معادلات وعلاقات نظرية وعملية لباحثين آخرين , وكانت النتائج التجريبية متفقة مع تلك المعادلات والعلاقات بصورة جيدة.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (3)

Arabic (1)


Year
From To Submit

2017 (1)

2013 (2)

2010 (1)