CN113434988A - 一种核动力系统中热管的传热特性分析方法 - Google Patents

Abstract

一种核动力系统中热管的传热特性分析方法，主要步骤如下：1、输入热管热源、热阱工况，工质、结构、几何参数，设定计算时间；2、热管划分控制体并初始化计算；3、计算管壁控制体温度随时间变化率，考虑热管轴向传热及边界条件；4、计算吸液芯内控制体温度随时间变化率，忽略液体流动引起的对流换热，视为纯导热；5、计算蒸汽腔内控制体温度随时间变化率，连续流动的蒸汽流动简化为热阻导热；6、用Gear算法求解方程组，完成所有时间点的计算；7、热管传热极限校核及等效热阻计算；8、对比分析热管关键参数对传热性能的影响。本发明对不同的热管进行瞬态计算及传热特性分析，为核动力系统中高性能的热管换热器设计提供建议与指导。

Description

一种核动力系统中热管的传热特性分析方法

技术领域

本发明涉及核动力技术领域换热技术，具体涉及一种海上核动力系统中热管的传热特性分析方法。

背景技术

福岛核事故以后，核反应堆非能动的排出堆芯余热的安全装置被学者广泛研究，海上核动力与陆地核动力相比余热排出系统较为落后，且工作环境恶劣，安全性要求更高，但它工作的海洋环境是余热排出最理想、最方便的热阱，是天然优势。典型的核反应堆AP1000中非能动余热排出系统中的C型换热器，其原理为反应堆冷却液流过管内，冷却水流过壳侧换热，此类换热器应用于海上恶劣环境下的反应堆则存在安全隐患：(1)流体循环需要动力，其非能动性不足；(2)主回路中的冷却剂受核燃料辐射，如果换热管道或连接管道和挡板有损坏，放射性冷却剂会泄漏而产生危险；(3)核反应堆停堆或事故工况时，非能动余热排出系统投入运行，冷却剂突然流入换热器管内与管外冷水换热，易产生水锤而振动损坏换热器；(4)若有一根管失效，则会导致整个换热器无法正常运行。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种核动力系统中热管的传热特性分析方法，该方法针对不同结构特点及应用环境的热管依次进行各部分传热计算、传热极限校核、等效热阻计算、关键参数敏感性分析。首先计算初步设计参数时热管运行的瞬态温度分布，并校核其设计是否合理，进行传热特性分析。随后，改变热管边界条件或改变几何条件等关键参数进行计算，对比分析热管瞬态温度分布、传热极限、等效热阻，得出关键参数对热管传热特性的影响。本发明为核动力系统中高性能的换热技术提供理论建议与指导。

为了实现上述目的，本发明采取了以下技术方案予以实施：

一种核动力系统中热管的传热特性分析方法，步骤如下：

步骤1：输入热管热源及热阱条件，热源是给定热流密度的电加热丝加热或给定表面换热系数和热流体温度的流动加热；热阱是给定表面换热系数和冷流体温度的横掠冷却或套管冷却；输入热管的工质、结构、几何参数，设定总计算时间；

步骤2：将热管管壁和吸液芯沿厚度方向分别划分m层和n层，蒸汽腔划作单独一层，每层中蒸发段e个控制体，绝热段a个控制体，冷凝段c个控制体；对每个控制体进行初始化计算，获得初始时刻管壁、吸液芯和蒸汽腔的温度值；

步骤3：管壁温度变化率

计算：依据傅里叶定律在管壁建立二维导热方程，考虑轴向传热及周围介质的导热热阻；

式中：

T——温度,K

ρ_w——管壁材料密度,kg·m^-3

Cp——管壁材料比热容,J·kg^-1·K^-1

t——时间,S

r——管壁厚度方向

z——管壁轴向方向

k_w——管壁材料导热率,W·m^-1·K^-1

导热方程式(1)的边界条件如下：

蒸发段：

电加丝加热：Q_e＝UI (3)

流动加热：Q_e＝hA_e(T_e,w-T_e) (4)

绝热段：

冷凝段：

流体冷却：Q_c＝hA_c(T_c,w-T_c)(7)

式中：A_e——蒸发段换热面积，m²

A_c——冷凝段换热面积，m²

U——电压，m²

I——电流，A

h——管外流体换热系数，W·m^-2·K^-1

T_e,w——蒸发段壁温，K

T_c,w——冷凝段壁温，K

T_e——蒸发段热流体温度，K

T_c——冷凝段壁温，K

不同边界条件时，式(4)，式(7)中管外流体换热系数h计算：

直接横掠加热或冷却：

套管加热或冷却：

当Re＜2300时：

当Re＞2300时：Nu＝0.023Re^4/5Pr^0.4 (11)式中：

Re——雷诺数，

μ——流体动力粘度，pa·s

u——流体速度，m·s^-1

Pr——普朗特数，

λ——管外流体导热系数，W·m^-1·K^-1

d_p——套管外径,m

d₀——管壁外径，m

c_p——管外液体比热容，J·kg^-1·K^-1

d_h——特征长度，m

ρ——管外液体密度，kg·m^-3

公式(10)中套管内流动Nu数：

d<sub>p</sub>/d<sub>o</sub>	Nu
		0.00	-
0.05	17.46
		0.10	11.56
0.25	7.73
		0.50	5.74
1.00	4.86

步骤4：吸液芯内温度变化率

计算：此处忽略吸液芯结构中液体流动引起的对流换热，视为纯导热模型；因此吸液芯和管壁导热方程相同，差异仅在于有效导热系数的计算：

式中：

ρ_eff——吸液芯有效密度，kg·m^-3

Cp_eff——吸液芯有效比容，J·kg^-1·K^-1

k_eff——吸液芯的有效热导率，W·m^-1·K^-1

r——吸液芯厚度方向

z——吸液芯轴向方向

吸液芯的有效导热率k_eff计算：

式中:

k_l——吸液芯工质导热系数，W·m^-2·K^-1

k_w——吸液芯材料导热系数，W·m^-2·K^-1

ε——多孔介质结构孔隙率

步骤5：蒸汽腔内蒸汽温度变化率

计算，对于连续流动的蒸汽流蒸汽导热，简化为热阻网络：

式中：

ρ_v——蒸汽密度，kg·m^-3

C_v——蒸汽比热容，KJ·kg^-1·K^-1

T₊——气液界面温度，K

R_r——气液表面相变热阻

R_z——蒸汽腔轴向热阻，K·W^-1

蒸汽轴向热阻R_z非常小以致忽略不计，相变热阻R_r计算公式如下：

式中：

Rn——气体常数，J·mol^-1·K^-1

T_v——蒸汽温度，K

h_fg——汽化潜热，kJ·kg^-1

p——蒸汽压力，pa

A_v——蒸汽腔截面积，m²

步骤6：由于将热管各部分划分为控制体，则存在一系列的传热控制体，因此有一系列一阶线性方程，离散后，方程转化为带有初值的非线性微分方程组，统一体形式为：

此方程刚性大，调用Gear算法求解，若计算结果不收敛，输出不收敛，重新输入数据；若计算结果收敛，将其一个时间节点解出的值作为初值，重复步骤2-6过程，进行下一时间节点计算，直到设定的总计算时间，计算停止；

步骤7：以蒸汽腔温度稳定后的工作温度为基础，校核热管传热极限，包括沸腾极限、毛细极限和夹带极限；若传热极限大于输入功率，输出热管各部分瞬态温度计算结果、传热极限和有效热阻；若任意一个传热极限小于设计功率，则重复步骤1-7，重新输入数据进行计算；

沸腾极限：

夹带极限：

毛细极限：吸液芯设计应满足产生的毛细压力Δp_c足以克服冷凝液体从冷凝段回流到蒸发段的压力降Δp_l和重力对流体引起的压降Δp_g，即Δp_c≥Δp_l+Δp_g，从而推出毛细极限；此处考虑的结构为丝网结构、凹槽、丝网覆盖凹槽、丝网覆盖环形空隙、不同目数丝网复合；对于不同丝网目数复合结构，毛细压差为大目数丝网的毛细压力，流动压降为小目数丝网内的压降；丝网覆盖凹槽毛细压力为丝网的毛细压力，流动压降为凹槽内压降；丝网覆盖环形空隙毛细压力为丝网毛细压力，流动压降为环形空隙流动压降：

不同目数丝网结构：

凹槽覆盖丝网结构：

环形空隙覆盖丝网结构：

式中：

K——吸液芯丝网结构渗透率，

ε——多孔介质结构孔隙率

A_w——吸液芯结构截面积，m²

N——丝网目数，表示丝与丝之间的疏密程度，目数越大,丝与丝越密

σ——工质表面张力,N·m^-1

r_e——丝径,mm

d_v——蒸汽腔直径,mm

ρ_l——液态工质密度,kg·m^-3

——热管倾角

l——热管长度,m

μ_l——工质动力粘度，pa·s

——毛细极限，W

x——凹槽个数

w——环形空隙宽度，mm

d_e——凹槽宽度，mm

l_e——热管蒸发段长度，m

r_i/r_v——热管内径和蒸汽腔直径之比

r_b——汽泡的汽化核心半径，m

Δp_c——最大毛细压力，Mpa

r_hs——毛细吸液芯的水力半径，m

等效热阻计算：等效热阻是反映热管性能的重要参数之一，等效热阻越小，热管蒸发段和冷凝段温差越小，等温性能越好：

T_e,w——蒸发段壁面平均壁温，K

T_c,w——冷凝段壁面平均壁温，K

R——等效热阻，K·W^-1

Q_e——传热功率，W

步骤8：对管径、倾角、各段长度重要参数进行敏感性分析,改变输入参数，进行步骤2-7计算，对比不同工况的传热极限及等效热阻大小，最终分析热管不同参数对传热特性的影响。

和现有技术相比较，本发明具备如下优点：

(1)对于热管壁面吸液芯传热分析，采用二维分析，考虑轴向传热。(2)考虑热管蒸发段及冷凝段外不同类型的边界条件。(3)热管传热能力采用传热极限进行校核，且给出一套不同类型复合型吸液芯的毛细极限计算理论。(4)满足传热极限后的热管，分析不同参数对其热阻的影响，进行敏感性分析，得出此应用环境下最优热管参数。

针对已存在的问题，本发明提出将热管式换热器应用于开式余热排出系统中实现非能动换热，热管是一种有效导热系数极高的非能动换热装置，能以较小的单位尺寸，在较低温降下传递大量的热量。热管换热器可以被认为是由两个耦合的热交换器组成，将其与开式余热排出系统耦合独特的优势在于：(1)热管换热是依靠管内的工质汽化潜热带走热量，热管内部工质的蒸发、凝结而非能动换热。事故工况时，即使所有电源都被切断的最坏情况下，热量也可以通过热管换热器有效的排出；(2)热管换热器将热源及热阱在物理上分离，热源与热阱均流过热管换热器的蒸发段外及冷凝段外，避免放射性冷却剂泄漏而交叉污染，高效地转移热能；(3)冷却剂冲刷热管换热器蒸发段外实现热量传递，而不是流入管内，避免了冷却剂突然流入管内与冷却水换热而产生水锤振动，引起管道破裂；(4)每根热管都是相互独立的，即使有热管发生故障，系统仍将安全运行，克服了换热器单点失效问题。

附图说明

图1为本发明的计算流程框图。

图2为热管壁面、吸液芯、蒸汽腔控制体划分及边界条件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明一种核动力系统中热管的传热特性分析方法，步骤如下：

步骤1：输入热管热源及热阱条件，热源是给定热流密度的电加热丝加热或给定表面换热系数和热流体温度的流动加热；热阱是给定表面换热系数和冷流体温度的横掠冷却或套管冷却；输入热管的工质、结构、几何参数，设定总计算时间；

步骤2：如图2所示，将热管管壁和吸液芯沿厚度方向分别划分m层和n层，蒸汽腔划作单独一层，每层中蒸发段e个控制体，绝热段a个控制体，冷凝段c个控制体；对每个控制体进行初始化计算，获得初始时刻管壁、吸液芯和蒸汽腔的温度值；

步骤3：管壁温度变化率

计算：依据傅里叶定律在管壁建立二维导热方程，考虑轴向传热及周围介质的导热热阻；

式中：

T——温度,K

ρ_w——管壁材料密度,kg·m^-3

Cp——管壁材料比热容,J·kg^-1·K^-1

t——时间,S

r——管壁厚度方向

z——管壁轴向方向

k_w——管壁材料导热率,W·m^-1·K^-1

导热方程式(1)的边界条件如下：

蒸发段：

电加丝加热：Q_e＝UI (3)

流动加热：Q_e＝hA_e(T_e,w-T_e) (4)

绝热段：

冷凝段：

流体冷却：Q_c＝hA_c(T_c,w-T_c) (7)

式中：A_e——蒸发段换热面积，m²

A_c——冷凝段换热面积，m²

U——电压，m²

I——电流，A

h——管外流体换热系数，W·m^-2·K^-1

T_e,w——蒸发段壁温，K

T_c,w——冷凝段壁温，K

T_e——蒸发段热流体温度，K

T_c——冷凝段壁温，K

不同边界条件时，式(4)，式(7)中管外流体换热系数h计算：

直接横掠加热或冷却：

套管加热或冷却：

当Re＜2300时：

当Re＞2300时：Nu＝0.023Re^4/5Pr^0.4 (11)

式中：

Re——雷诺数，

μ——流体动力粘度，pa·s

u——流体速度，m·s^-1

Pr——普朗特数，

λ——管外流体导热系数，W·m^-1·K^-1

d_p——套管外径,m

d₀——管壁外径，m

c_p——管外液体比热容，J·kg^-1·K^-1

d_h——特征长度，m

ρ——管外液体密度，kg·m^-3

公式(10)中套管内流动Nu数：

步骤4：吸液芯内温度变化率

计算：此处忽略吸液芯结构中液体流动引起的对流换热，视为纯导热模型；因此吸液芯和管壁导热方程相同，差异仅在于有效导热系数的计算：

式中：

ρ_eff——吸液芯有效密度，kg·m^-3

Cp_eff——吸液芯有效比容，J·kg^-1·K^-1

k_eff——吸液芯的有效热导率，W·m^-1·K^-1

r——吸液芯厚度方向

z——吸液芯轴向方向

吸液芯的有效导热率k_eff计算：

式中:

k_l——吸液芯工质导热系数，W·m^-2·K^-1

k_w——吸液芯材料导热系数，W·m^-2·K^-1

ε——多孔介质结构孔隙率

步骤5：蒸汽腔内蒸汽温度变化率

计算，对于连续流动的蒸汽流蒸汽导热，简化为热阻网络：

式中：

ρ_v——蒸汽密度，kg·m^-3

C_v——蒸汽比热容，KJ·kg^-1·K^-1

T₊——气液界面温度，K

R_r——气液表面相变热阻

R_z——蒸汽腔轴向热阻，K·W^-1

蒸汽轴向热阻R_z非常小以致忽略不计，相变热阻R_r计算公式如下：

式中：

Rn——气体常数，J·mol^-1·K^-1

T_v——蒸汽温度，K

h_fg——汽化潜热，kJ·kg^-1

p——蒸汽压力，pa

A_v——蒸汽腔截面积，m²

步骤6：由于将热管各部分划分为控制体，则存在一系列的传热控制体，因此有一系列一阶线性方程，离散后，方程转化为带有初值的非线性微分方程组，统一体形式为：

此方程刚性大，调用Gear算法求解，若计算结果不收敛，输出不收敛，重新输入数据；若计算结果收敛，将其一个时间节点解出的值作为初值，重复步骤2-6过程，进行下一时间节点计算，直到设定的总计算时间，计算停止；

步骤7：以蒸汽腔温度稳定后的工作温度为基础，校核热管传热极限，包括沸腾极限、毛细极限和夹带极限；若传热极限大于输入功率，输出热管各部分瞬态温度计算结果、传热极限和有效热阻；若任意一个传热极限小于设计功率，则重复步骤1-7，重新输入数据进行计算；

沸腾极限：

夹带极限：

毛细极限：吸液芯设计应满足产生的毛细压力Δp_c足以克服冷凝液体从冷凝段回流到蒸发段的压力降Δp_l和重力对流体引起的压降Δp_g，即Δp_c≥Δp_l+Δp_g，从而推出毛细极限；此处考虑的结构为丝网结构、凹槽、丝网覆盖凹槽、丝网覆盖环形空隙、不同目数丝网复合；对于不同丝网目数复合结构，毛细压差为大目数丝网的毛细压力，流动压降为小目数丝网内的压降；丝网覆盖凹槽毛细压力为丝网的毛细压力，流动压降为凹槽内压降；丝网覆盖环形空隙毛细压力为丝网毛细压力，流动压降为环形空隙流动压降：

不同目数丝网结构：

凹槽覆盖丝网结构：

环形空隙覆盖丝网结构：

式中：

K——吸液芯丝网结构渗透率，

ε——多孔介质结构孔隙率

A_w——吸液芯结构截面积，m²

N——丝网目数，表示丝与丝之间的疏密程度，目数越大,丝与丝越密

σ——工质表面张力,N·m^-1

r_e——丝径,mm

d_v——蒸汽腔直径,mm

ρ_l——液态工质密度,kg·m^-3

——热管倾角

l——热管长度,m

μ_l——工质动力粘度，pa·s

——毛细极限，W

x——凹槽个数

w——环形空隙宽度，mm

d_e——凹槽宽度，mm

l_e——热管蒸发段长度，m

r_i/r_v——热管内径和蒸汽腔直径之比

r_b——汽泡的汽化核心半径，m

Δp_c——最大毛细压力，Mpa

r_hs——毛细吸液芯的水力半径，m

等效热阻计算：等效热阻是反映热管性能的重要参数之一，等效热阻越小，热管蒸发段和冷凝段温差越小，等温性能越好：

T_e,w——蒸发段壁面平均壁温，K

T_c,w——冷凝段壁面平均壁温，K

R——等效热阻，K·W^-1

Q_e——传热功率，W

步骤8：对管径、倾角、各段长度重要参数进行敏感性分析,改变输入参数，进行步骤2-7计算，对比不同工况的传热极限及等效热阻大小，最终分析热管不同参数对传热特性的影响。

Claims (1)

1.一种核动力系统中热管的传热特性分析方法，其特征在于：步骤如下：

步骤1：输入热管热源及热阱条件，热源是给定热流密度的电加热丝加热或给定表面换热系数和热流体温度的流动加热；热阱是给定表面换热系数和冷流体温度的横掠冷却或套管冷却；输入热管的工质、结构、几何参数，设定总计算时间；

步骤2：将热管管壁和吸液芯沿厚度方向分别划分m层和n层，蒸汽腔划作单独一层，每层中蒸发段e个控制体，绝热段a个控制体，冷凝段c个控制体；对每个控制体进行初始化计算，获得初始时刻管壁、吸液芯和蒸汽腔的温度值；

步骤3：管壁温度变化率

计算：依据傅里叶定律在管壁建立二维导热方程，考虑轴向传热及周围介质的导热热阻；

式中：

T——温度,K

ρ_w——管壁材料密度,kg·m^-3

Cp——管壁材料比热容,J·kg^-1·K^-1

t——时间,S

r——管壁厚度方向

z——管壁轴向方向

k_w——管壁材料导热率,W·m^-1·K^-1

导热方程式(1)的边界条件如下：

蒸发段：

电加丝加热：Q_e＝UI (3)

流动加热：Q_e＝hA_e(T_e,w-T_e) (4)

绝热段：

冷凝段：

流体冷却：Q_c＝hA_c(T_c,w-T_c) (7)

式中：A_e——蒸发段换热面积，m²

A_c——冷凝段换热面积，m²

U——电压，m²

I——电流，A

h——管外流体换热系数，W·m^-2·K^-1

T_e,w——蒸发段壁温，K

T_c,w——冷凝段壁温，K

T_e——蒸发段热流体温度，K

T_c——冷凝段壁温，K

不同边界条件时，式(4)，式(7)中管外流体换热系数h计算：

直接横掠加热或冷却：

套管加热或冷却：

当Re＜2300时：

当Re＞2300时：Nu＝0.023Re^4/5Pr^0.4 (11)

式中：

Re——雷诺数，

μ——流体动力粘度，pa·s

u——流体速度，m·s^-1

Pr——普朗特数，

λ——管外流体导热系数，W·m^-1·K^-1

d_p——套管外径,m

d₀——管壁外径，m

c_p——管外液体比热容，J·kg^-1·K^-1

d_h——特征长度，m

ρ——管外液体密度，kg·m^-3

公式(10)中套管内流动Nu数：

d_p/d_o Nu 0.00 - 0.05 17.46 0.10 11.56 0.25 7.73 0.50 5.74 1.00 4.86

步骤4：吸液芯内温度变化率

计算：此处忽略吸液芯结构中液体流动引起的对流换热，视为纯导热模型；因此吸液芯和管壁导热方程相同，差异仅在于有效导热系数的计算：

式中：

ρ_eff——吸液芯有效密度，kg·m^-3

Cp_eff——吸液芯有效比容，J·kg^-1·K^-1

k_eff——吸液芯的有效热导率，W·m^-1·K^-1

r——吸液芯厚度方向

z——吸液芯轴向方向

吸液芯的有效导热率k_eff计算：

式中:

k_l——吸液芯工质导热系数，W·m^-2·K^-1

k_w——吸液芯材料导热系数，W·m^-2·K^-1

ε——多孔介质结构孔隙率

步骤5：蒸汽腔内蒸汽温度变化率

计算，对于连续流动的蒸汽流蒸汽导热，简化为热阻网络：

式中：

ρ_v——蒸汽密度，kg·m^-3

C_v——蒸汽比热容，KJ·kg^-1·K^-1

T₊——气液界面温度，K

R_r——气液表面相变热阻

R_z——蒸汽腔轴向热阻，K·W^-1

蒸汽轴向热阻R_z非常小以致忽略不计，相变热阻R_r计算公式如下：

式中：

Rn——气体常数，J·mol^-1·K^-1

T_v——蒸汽温度，K

h_fg——汽化潜热，kJ·kg^-1

p——蒸汽压力，pa

A_v——蒸汽腔截面积，m²

步骤6：由于将热管各部分划分为控制体，则存在一系列的传热控制体，因此有一系列一阶线性方程，离散后，方程转化为带有初值的非线性微分方程组，统一体形式为：

此方程刚性大，调用Gear算法求解，若计算结果不收敛，输出不收敛，重新输入数据；若计算结果收敛，将其一个时间节点解出的值作为初值，重复步骤2-6过程，进行下一时间节点计算，直到设定的总计算时间，计算停止；

步骤7：以蒸汽腔温度稳定后的工作温度为基础，校核热管传热极限，包括沸腾极限、毛细极限和夹带极限；若传热极限大于输入功率，输出热管各部分瞬态温度计算结果、传热极限和有效热阻；若任意一个传热极限小于设计功率，则重复步骤1-7，重新输入数据进行计算；

沸腾极限：

夹带极限：

毛细极限：吸液芯设计应满足产生的毛细压力Δp_c足以克服冷凝液体从冷凝段回流到蒸发段的压力降Δp_l和重力对流体引起的压降Δp_g，即Δp_c≥Δp_l+Δp_g，从而推出毛细极限；此处考虑的结构为丝网结构、凹槽、丝网覆盖凹槽、丝网覆盖环形空隙、不同目数丝网复合；对于不同丝网目数复合结构，毛细压差为大目数丝网的毛细压力，流动压降为小目数丝网内的压降；丝网覆盖凹槽毛细压力为丝网的毛细压力，流动压降为凹槽内压降；丝网覆盖环形空隙毛细压力为丝网毛细压力，流动压降为环形空隙流动压降：

不同目数丝网结构：

凹槽覆盖丝网结构：

环形空隙覆盖丝网结构：

式中：

K——吸液芯丝网结构渗透率，

ε——多孔介质结构孔隙率

A_w——吸液芯结构截面积，m²

N——丝网目数，表示丝与丝之间的疏密程度，目数越大,丝与丝越密

σ——工质表面张力,N·m^-1

r_e——丝径,mm

d_v——蒸汽腔直径,mm

ρ_l——液态工质密度,kg·m^-3

——热管倾角

l——热管长度,m

μ_l——工质动力粘度，pa·s

——毛细极限，W

x——凹槽个数

w——环形空隙宽度，mm

d_e——凹槽宽度，mm

l_e——热管蒸发段长度，m

r_i/r_v——热管内径和蒸汽腔直径之比

r_b——汽泡的汽化核心半径，m

Δp_c——最大毛细压力，Mpa

r_hs——毛细吸液芯的水力半径，m

等效热阻计算：等效热阻是反映热管性能的重要参数之一，等效热阻越小，热管蒸发段和冷凝段温差越小，等温性能越好：

T_e,w——蒸发段壁面平均壁温，K

T_c,w——冷凝段壁面平均壁温，K

R——等效热阻，K·W^-1

Q_e——传热功率，W

步骤8：对管径、倾角、各段长度重要参数进行敏感性分析,改变输入参数，进行步骤2-7计算，对比不同工况的传热极限及等效热阻大小，最终分析热管不同参数对传热特性的影响。

Images