汽液两相流自动液位控制器对一种内部结构简单、 单一加热热源且热流密度较低的热管冷板进行了数值模拟与试验研究,分析求解了平板热管的启动和关闭的瞬态温度场分布特性,同时采用无量纲方法获得了热管内的速度、 压力和温度分布。 对内部流动通道为矩形的热管冷板采用有限差分方法进行了数值模拟。 本文在建立热管冷板内部汽-液两相流动与传热数学模型的基础上,对新研制的热管冷板的运行特性进行了数值模拟。假定热管冷板工作稳定时,热管内部的两相流动与传热满足如下条件:
( 1)蒸汽和液体的流动均为不可压的稳定流动;
( 2)工质为常物性,并处于饱和状态;
( 3)蒸汽和液体均为层流流动,流速不高;
( 4)冷板沿壁厚方向的导热忽略不计,热输入以热流密度的形式直接作用于热管内壁;
( 5)蒸汽的轴向导热可以忽略不计。
汽液两相流自动液位控制器采用双流体模型来描述热管冷板内部的两相流动与传热过程。双流体模型是通过考虑相变和界面上各个方向的动量和能量传递,基于时间平均的思想发展起来的。 汽液两相均被视为连续介质, 整个流场是汽液两相各自的流动传热及相互耦合作用的总和.