中温热管工质选型与试验研究-《科技创新导报》(2019年13期).docx

龙源版权所有 中温热管工质选型与试验研究作者：韩冶 柴宝华 王泽鸣 张德楼 卫光仁 冯波 龙俞伊 薛松龄来源：《科技创新导报》2019年第13期 摘 要：為选择适用于500～700K中温热管的工质，开展了中温热管工质选型研究。通过分析国内外研究情况与材料物性分析，得出碱金属单质铯及铷较为适合非重力环境使用。对三根不同规格碱金属工质中温热管开展启动与升温试验研究，得到所研制中温热管的启动温度约500K，在500～700K温度范围内能够稳定升温并正常工作。 关键词：中温热管 热管工质 热管启动试验 中图分类号：TL133 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）05（a）-0101-04 Abstract： In order to study the working fluids suitable for medium temperature heat pipes of 500～700K， the research on the selection of medium temperature heat pipe working fluids was carried out. By analyzing the research situation at home and abroad and the analysis of material properties， it is concluded that alkali metal cesium and rubidium are more suitable for space environment use. Through the start-up and temperature rise test of three medium-temperature alkali metal heat pipes with different size， the starting temperature of the medium-temperature heat pipe is approximately 500K， and it can stably heat up and work normally in the temperature range of 500～700K. Key Words： Medium temperature heat pipe; Heat pipe working fluid; Heat pipe start test 随着空间飞行器对大功率、长寿命及高可靠性空间设备的需求，需要对空间设备的各关键元件开展系统的理论与试验研究。关键元件之一热管的功能是将空间设备废热高效地排放至空间，工作温度范围500～900K，目前国内只对700～900K的高温热管开展过系统的理论与试验研究。针对目前很多概念设计对500～700K中温热管的需求，本文对中温热管进行了初步理论与试验研究。对中温热管的工质选型开展了理论分析，对所选工质热管进行了启动与升温试验。 1 中温热管工质选型 1.1 热管工质选型的要求 热管工质的选择应该从以下几方面综合考虑[1-3]： （1）工质在指定温度区间内使热管能够启动并稳定工作; （2）工质与管壳、管芯材料相容，即不相互腐蚀与污染; （3）工质具有热稳定性，即在工作温度区间内不产生化学分解、不产生不凝结气体; （4）工质具有良好的物理性质，即在工作温度区间内工质饱和蒸汽压低、汽化潜热大、密度小、表面张···试读结束