research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
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
Effect of wick structure geometry on the performance of a heat pipe
تأثير الشكل الهندسيللفتيلة على أداء أنبوب حراري

Authors: Dr.HussainH د. حسين حامد احمد --- Raqeeb H. Rajab رقيب حمادي رجب
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2012 Volume: 20 Issue: 6 Pages: 90-103
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

AbstractA mathematical model was set up to find the heat transfer coefficient in a heat pipe with a grooved wick structurehaving axial capillaries of different cross sectionsthroughproducinga considerable capillary pressure forced and hydraulic drag. From this viewpointa model is developed and solved analytically to estimate the heat pipe performance. A different geometry groove shapesin the inside surface ofa heat pipe are designed. From the proposed model, numerical optimization is performed to enhance the thermal performance of the heat pipe for measuring the maximum heat transport rate. The exact pressure drop and the temperature drop calculations were performed using finite element modeling by Ansys program.Also, in the present studycomparison between various geometry groove shapeswith same depth (circular, trapezoidal and rectangular) at constant wall heat flux condition is made including the effect of the groove shapes on the heat transfer characteristics in a turbulent tube flow( Reynolds number range 5000–15000).The analytical result for the maximum heat transport rate wasobtained when the geometry is circular whilethe rectangular grooved pipe is decreased by (20) % in comparison with the circular grooved pipes.Key Words: Heat pipes,wick structure,groove.

الخلاصةنموذج رياضيتم بناؤه لإيجاد معاملانتقال الحرارة في أنبوب حراري ذي تركيبة أخدودية داخليةمحورية مختلفةالأشكال من خلال تأثير قوى الضغط الشعري والسحب الهيدروليكي. ومن هذا المنطلق تم تطوير نموذج تحليلي للحصول علىأقصى معدل انتقال حرارة عند ظروف تشغيلية مستقرة. أخذت نماذج لإشكال أنابيب الحرارة ذات أخاديد داخلية مختلفة للحصول على أفضل أداء للأنبوب الحراري . تم تنفيذ التحليل العددي للنموذج الأمثل المقترح من خلال قياس أعلى معدل لانتقال الحرارة بإيجادالانخفاض الدقيق للضغط ودرجة الحرارة باستخدام برنامج تحليلي. إضافةإلىأن في هذه الدراسة تم إجراء مقارنة لمعرفة أفضل جريان متدفق بين هذه الإشكالالهندسية مختلفة الأخاديد الداخلية عند نفس ارتفاع الأخدود (أخاديد دائرية, شبهمنحرف ومستطيلة) في حالة ثبات الفيض الحراري وعند جريان مضطرب(قيمعدد رينولدز تراوحت بين5000إلى15000) لمعرفة تأثير شكل هذه الأخاديد على خصائص انتقال حرارة.أظهرت النتائج التحليلية أن أفضل معدل لانتقال الحرارة عند سطح داخلي مخدد دائريا بينما انخفض عند الأنبوب الحراري ذي الأخاديد الداخلية المستطيلة بنسبة 20% عند مقارنتها بالأنبوب الحراري ذي الأخاديد الدائرية.


Article
EXPERIMENTAL STUDY OF WICK STRUCTURE MATERIAL AND SCREEN MESH ON HEAT PIPE PERFORMANCE
دراسة عملية لهيكل المواد النسيجية على اداء الانبوب الحراري

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental study has been done on heat pipe 1000mm length and 25.4mm diameter. Evaporator section is formed by adopting a coil heater over 240mm from one side of heat pipe length. The condenser section is formed by adopting a water jacket over 300mm from the other end of heat pipe length. The working fluids used is R-134a. The used wick structure is of square meshes of (Bronze150*150, Bronze200*200 and Copper145*145). The wick structure is formed by turning the square mesh layer six times to form an internal circumference for heat pipe inner diameter. The supplied power over evaporator (20, 30, 40 and 60)W. Thermal conductivity of Copper is 401W/m.Co and Bronze is 51.2 W/m.oC . It is found that the thermal conductivity has no effect on the heat pipe performance. But mesh screen size affected the performance the heat pipe and increases the temperature along the heat pipe.

اجريت دراسة عملية لأنبوب حرارة بطول (1000mm) وقطر(25.4mm) . يتكون المبخر من خلال وضع مسخن حراري على طول (240mm) من الطول الكلي لأنبوب الحراري من أحد طرفيه بينما يكون المكثف من خلال وضع جيب مائي على طول (300mm) من طول الأنبوب . كان مائع التشغيل المستخدم (R134a). بينما كانت المواد النسيجية المستخدمة هي (برونز 150x150 ,برونز200x200 و نحاس 145x145) تم تشكيل المواد النسيجية عن طريق لفها ستة لفات لتكون القطر الداخلي لانبوب الحرارة. القدرة المجهزة للمبخر(20, 30, 40, and 60W) مع كل نوع من المواد النسيجية. الموصلية الحرارية للنحاس (401W/m.oC) وللبرونز(51.2W/m.oC). لقد وجد بأن الموصلية الحرارية لا تؤثر على أداء الأنبوب الحراري. لكن التشبيك النسيجي له تأثير واضح فكلما زاد التشبيك النسيجي انخفض أداء الأنبوب وارتفعت درجة الحرارة على طول الأنبوب .


Article
Thermal Performance of a Heat Pipe with Sintered Powder Metal Wick Using Ethanol and Water as Working Fluids
الأداء الحراري لأنبوب حراري مبطن بفتيل من مسحوق معدني عندما يكون الايثانول أو الماء مائعا التشغيل.

Authors: Ahmed A.M.Saleh أحمد عبد محمد صالح --- Obaid T.Fadhil عبيد طلك فاضل
Journal: Anbar Journal of Engineering Sciences مجلة الأنبار للعلوم الهندسية ISSN: 19979428 Year: 2011 Volume: 4 Issue: 1 Pages: 62-71
Publisher: University of Anbar جامعة الانبار

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental study is carried out to compare the thermal performance of a sintered powder metal wick heat pipe. Pure water and absolute ethanol are used as two different working fluids. The pipe is made of copper with 300 mm length, 14 mm diameter, and 1.0 mm wall thickness. The wick is made of copper powder. All the experiments are accomplished and the heat pipe is at the horizontal position (è=0o). The heat flux changed within the range (2.8 -13.13) kW/m2, while all other conditions remained constant.
The results show that the thermal performance of the heat pipe is better when water is the working fluid, where the operating temperature and the thermal resistance of the heat pipe are lower when the water is the working fluid.

لقد أجريت دراسة تجريبية على أنبوب حراري مبطن بفتيل مسامي لمقارنة الأداء الحراري للأنبوب عند استخدام كل من الماء النقي والايثانول المطلق كمائع تشغيل. الأنبوب من النحاس وهو بطول (300 mm) وقطر داخلي (14mm) وسمك جدار الأنبوب (1.0 mm), أما الفتيل فهو من مسحوق النحاس.أجريت جميع التجارب والأنبوب الحراري بوضع أفقي (θ=0o). تم تغيير الفيض الحراري ضمن مدى تراوح بين kW/m2(2.8 – 13.13) وتثبيت الظروف الأخرى كافة.أظهرت النتائج أن الأداء الحراري للأنبوب يكون أفضل عند استخدام الماء مائعا للتشغيل, حيث لوحظ أن درجة حرارة الاشتغال وكذلك المقاومة الحرارية للأنبوب تكونان أوطأ عندما يكون الماء مائعا للتشغيل

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (4)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2016 (1)

2013 (1)

2012 (1)

2011 (1)

2010 (1)