Газы и жидкости

Экспериментальное исследование кипения наножидкостей в термосифонах

В. М. Кисеев, О. В. Сажин

Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Институт естественных наук и математики, 620002 Екатеринбург, Россия

Аннотация: Проведены исследования коэффициента теплоотдачи и термического сопротивления для контурного термосифона с высокой плотностью теплового потока в транспортной зоне, а также исследования критического теплового потока с использованием традиционного термосифона. Измерения проведены для чистой воды, воды с пористыми покрытиями поверхности парообразования и наножидкости при прочих равных условиях с использованием технически полированных медных поверхностей в качестве поверхности кипения. Выявлен механизм формирования нанорельефа на парогенерирующих поверхностях термосифонов и увеличение за счет этого коэффициента теплоотдачи и критического теплового потока. Предложена динамическая модель формирования этого нанорельефа. Проведены ускоренные и длительные ресурсные испытания контурного термосифона, заполненного водой с наночастицами оксида железа и оксида меди, и показана его устойчивая работоспособность.

Ключевые слова: двухфазные теплопередающие устройства, коэффициент теплоотдачи, критический тепловой поток, наножидкость, термосифон, теплоноситель, термическое сопротивление.

Поступила в редакцию: 22.05.2023
Исправленный вариант: 08.07.2023
Принята в печать: 24.07.2023

DOI: 10.61011/JTF.2023.10.56278.134-23

Реферативные базы данных:

•