مطالعه عددي و تجربي پارامترهاي موثر بر كارآيي حرارتي لوله‌هاي گرمايي دايروي مستقيم دو سر خنك‌شونده با تبخيركننده مياني

لوله گرمايي وسيله‌اي كارآمد در انتقال حرارت است و مي‌تواند مقادير بزرگي از گرما را با اختلاف دماي اندك بين منبع گرم و سرد به سرعت انتقال دهد. در مطالعه حاضر از يك روش شبيه‌سازي عددي دوبعدي براي تحليل كارآيي حرارتي لوله‌هاي گرمايي دو سر خنك‌شونده با تبخيركننده مياني و بررسي تاثير شرايط عملكرد، مشخصات فتيله و محفظه نگه‌دارنده روي آن استفاده شد. معادلات حاكم توسط نرم‌افزار انسيس فلوئنت گسسته‌سازي شده و سپس با استفاده از شرايط مرزي مناسب حل و پروفيل دماي ديواره لوله گرمايي به‌دست آورده شد. سپس براي اعتبارسنجي نتايج و همچنين بررسي اثر استفاده از دو چگالنده روي مقاومت حرارتي لوله‌هاي گرمايي از يك مجموعه آزمايشگاهي استفاده شد. نتايج حل عددي با نتايج تجربي و عددي معتبر مورد مقايسه قرار گرفت كه داراي تطابق بسيار خوب و قابل قبولي بود. نتايج نشان داد كه لوله‌هاي گرمايي دو سر خنك‌شونده نسبت به لوله‌هاي گرمايي معمولي مقاومت حرارتي كمتري داشتند. مقدار مقاومت حرارتي با افزايش ميزان ضخامت و تخلخل فتيله افزايش پيدا مي‌كرد. اما افزايش طول تبخيركننده و چگالنده‌ها و همچنين افزايش ضخامت و قطر داخلي محفظه نگه‌دارنده موجب كاهش مقاومت حرارتي مي‌شد. همچنين نتايج نشان داد كه لوله‌هاي گرمايي كه در ساخت محفظه نگه‌دارنده و فتيله آنها از موادي با ضريب هدايت حرارتي بالاتري استفاده شده بود مقاومت حرارتي كمتري داشتند. در نهايت مشخص شد كه ميزان افزايش توان حرارتي روي مقاومت حرارتي تاثير قابل توجهي نداشت.