بررسي تجربي اثرات نسبت پرشوندگي و زاويه انحراف بر روي عملكرد حرارتي لوله هاي گرمايي نوساني داخل شياردار

Experimental investigation of the effects of filling ratio and inclination angle on the thermal performance of inner groove oscillating heat pipe

در اين تحقيق به‌صورت تجربي عملكرد حرارتي لوله گرمايي نوساني داخل شياردار (IGOHP) با سيال عامل آب مقطر موردبررسي قرار گرفت. نتيجه آزمايش‌ها نشان داد كه در نسبت پرشوندگي 60 درصد كمترين مقاومت گرمايي و بيشترين رسانايي گرمايي بدست آمد، سپس IGOHP به ازاي نسبت پرشوندگي بهينه (60 درصد) در توان‌هاي گرمايي مختلف و در زواياي انحراف مختلف مورد آزمايش قرار گرفت. نتايج نشان داد كه در توان گرمايي 50 وات مقاومت گرمايي در زواياي °70 و °90 بيشتر از زواياي °5، °15 و °30 است و در بين آن‌ها كمترين مقاومت گرمايي در زاويه °15 درجه بدست آمد ولي در توان‌هاي گرمايي 100 وات و بالاتر مقاومت گرمايي در زوايه °90 كمتر از بقيه زوايا بود. همچنين شروع به‌كار اوليه در زاويه انحراف °15 زودتر از°90 اتفاق افتاد. نتيجه قابل‌توجه اين است كه در توان‌هاي گرمايي بالاتر از 200 وات مقدار مقاومت گرمايي در زاويه°15 تقريباً برابر با زاويه °90 است كه به‌نوبه خود يك دستاورد مهم براي IGOHP مي‌باشد و مي‌تواند نويدبخش حل مشكل لوله‌هاي گرمايي نوساني در زواياي نزديك به افق باشد.

In this study, the thermal performance of inner groove oscillating heat pipes (IGOHP) with deionized water as a working fluid has been experimentally investigated. The results showed that in the filling ratio, 60% of the IGOHP has the lowest thermal resistance and the highest thermal conductivity. Then at the best filling ratio (60%) the IGOHP was investigated at different heating powers and also at different inclination angles. The achieved results indicated that in heating power of less than about 75 watts in 70° and 90°, thermal resistance is higher than angles of 5°, 15° and 30°, and among them, the angle of 15° had the lowest thermal resistance, but in heating power of more than 100 watts The performance of the IGOHP at 90° was better than the other angles, Also, the start-up of the IGOHP at an inclination angle of 15° occurred earlier than the vertical position. In this research more remarkable result is that at heating power above 200 watts, the thermal resistance of the IGOHP at an angle 15° is approximately equal to the angle of 90°, which in turn is a point for the IGOHP, which can promise to solve the problem of oscillating heat pipes at angles close to the horizon.