日本名古屋大学研制新型环形热管创非电力热运输纪录

2024年08月08日08:33  来源:科技日报
 
原标题:新型环形热管创非电力热运输纪录

  科技日报北京8月7日电 (记者刘霞)日本名古屋大学科学家研制出一种新型环形热管(LHP),能在无电力驱动的情况下,将高达10千瓦的热量传输2.5米,实现了迄今世界上最大规模的非电力热运输。研究团队指出,这种LHP在工业废热回收、太阳能热利用、电动汽车热管理,以及数据中心冷却等多个领域具有广阔的应用前景。相关论文将发表于新一期《国际传热与传质》。

  LHP广泛应用于电动汽车、气象卫星和家用电器等。在LHP内部,工作流体和被称为芯的多孔材料协同作用,实现热量长距离高效传输。芯通过毛细作用将工作流体抽吸至其表面。当热量到达蒸发器上时,芯表面的流体吸收热量并变成蒸汽。蒸汽随后进入冷凝器,释放热量并冷凝成液体状态。液体再返回补偿室,与芯接触后被重新拉回其表面,继续循环冷却过程。

  最新研究负责人长野方星教授指出,他们通过优化设计方案,使LHP更薄、更长、更宽,同时保持高质量的多孔性能,显著增强了LHP芯的功能。此外,他们还通过缩小蒸汽逸出通道并在侧面增加额外通道,提高了设施的热传输能力。

  测试结果显示,与先前开发的性能最优的LHP相比,新LHP的尺寸减小了18%,热传输能力提高了1.6倍,热传输效率提高了4倍。这种设计充分利用芯产生的毛细作用,在没有电力的情况下,将废热输送了2.5米的距离,创造了非电力热传输的世界纪录。

(责编:许文金、陈建军)