از زمانی که بحران انرژی در سال 1973 مطرح گردید، صنایع مختلف تلاششان در جهت حفظ و نگهداری انرژی روز به روز افزونتر گردید. لوله‌های گرمایی پس از آنکه در سال 1964 شناخته شدند در زمینه های فراوانی به کار برده شدند. مزیت لوله‌گرمایی، مقدار بالای گرمایی است که بدون بهره گیری از هیچ گونه نیروی خارجی از میان یک سطح مقطع کوچک و در یک فاصله قابل توجه انتقال داده می شود [1]. بعلاوه، طراحی ساده و ساخت، اختلاف دمای کم دو سر آن، کاربرد در گستره دمایی بالا (K3000 -4) و توانایی آن در کنترل و انتقال گرمای بالا در دماهای گوناگون از خصوصیات بی‌نظیر لوله‌های گرمایی می‌باشد[2]. تحقیقات در مورد لوله‌های گرمایی و ترموسیفونها یکی از زمینه‌های گسترده در انتقال حرارت است که در سراسر جهان بسیاری از محققان در مورد آن در حال پژوهش و بررسی هستند
آزمایشهای ترموسیفون
ترموسیفون مورد آزمایش از یک لوله مسی به قطر داخلی 19.2 mm و قطر خارجی mm 22 و طول mm 620 تشکیل شده است. در قسمت بالای این لوله، یک لولة مسی به قطر mm 41.3 و طول mm 240 به صورت هم مرکز با لولة اصلی قرار گرفته، که دارای یک مجرای ورودی و یک مجرای خروجی آب می باشد. دو انتهای لولة اصلی ترموسیفون توسط کلاهکهای برنجی پوشانده شده است. در وسط یکی از کلاهکهای برنجی یک لولة باریک مسی به طول mm 40 قرار گرفته است که برای ایجاد خلأ در سیستم و همچنین تزریق سیال عامل مورد استفاده قرار می‌گیرد. ترموسیفون از دو قسمت مختلف تشکیل شده است:
1- قسمت تبخیرکننده و آدیاباتیک که در قسمت پایین ترموسیفون قرار دارند و دور آنها عایق پشم سنگ قرار گرفته و طول آنها mm 380 می باشد.
2- قسمت چگالنده که در بالای ترموسیفون قرار دارد و لولة هم مرکز با لولة اصلی به دور این قسمت قرار گرفته و طول آن mm 240 می باشد .
در نواحی تبخیرکننده و آدیاباتیک 5 بوش برنجی نصب شده است که برای اتصال ترموکوپل به بدنة ترموسیفون مورد استفاده قرار می گیرند. در ترموسیفونها دو پارامتر مورد اهمیت می باشد:
1- نسبت پر شدن که عبارت است از نسبت حجم سیال عامل به حجم تبخیرکننده:
2- نسبت هندسی که عبارت است از نسبت طول تبخیرکننده به قطر ترموسیفون:
آزمایشها بر روی ترموسیفون موجود با نسبتهای پر شدن مختلف 60، 70، 80و 90 درصد و نسبت هندسی 9.8 برای سیال عامل آب انجام شده اند. دما بر روی نقاط مختلف ترموسیفون بوسیله یک ترموکوپل اندازه‌گیری می‌شود.
برای شروع آزمایش باید گرمکن الکتریکی که با عایق الکتریکی پوشیده شده است به عنوان وارد کننده شار حرارتی کل بر روی سیستم بسته شود. سپس ترموکوپلها در بوشهای مربوطه بسته می‌شوند و عایق پشم سنگ به دور قسمت تبخیرکننده و آدیاباتیک قرار می‌گیرد. برای راه اندازی، درون ترموسیفون توسط پمپ خلأ موجود در آزمایشگاه، خلأ می‌گردد و سپس سیال عامل مربوطه تزریق می‌گردد. حال ترموسیفون مطابق با شکل (2) در سیستم کار گذاشته می‌شود [5].
شامل 9 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق تجزیه و تحلیل اثر بار حرارتی یک لوله‌گرمایی