毛细管前端换热器传热及阻力特性研究的任务书.docx

毛细管前端换热器传热及阻力特性研究的任务书
任务书
一、课题背景
毛细管前端换热器广泛应用于微型化制冷系统、热管理器件及微型化热交换器中，其具有体积小、传热效率高等特点。然而，毛细管前端换热器的热传导性能受到其结构及材料等因素的影响，且热阻值较大，导致传热效果不佳。因此，研究毛细管前端换热器传热及阻力特性对于提高其性能具有重要意义。
二、研究内容及目标
本课题旨在通过实验及理论分析的方法，研究毛细管前端换热器传热及阻力特性，具体内容包括：
1.建立毛细管前端换热器传热实验系统，测量其热阻及传热效率。
2.根据实验数据，分析毛细管前端换热器传热和阻力的变化规律，并探究其影响因素。
3.通过热传导理论分析，推导出毛细管前端换热器传热系数与流量、温度差及材料参数等的关系。
4.对比分析不同材料及结构的毛细管前端换热器传热性能，并提出改进方案。
本课题的目标为：
1.建立毛细管前端换热器传热实验系统，测量其热阻及传热效率。
2.分析毛细管前端换热器传热和阻力的变化规律，并探究其影响因素。
3.推导出毛细管前端换热器传热系数与流量、温度差及材料参数等的关系。
4.对比分析不同材料及结构的毛细管前端换热器传热性能，并提出改进方案。
三、研究步骤
1.阅读相关文献，了解毛细管前端换热器的工作原理和传热机理。
2.设计毛细管前端换热器传热实验系统，包括实验器具、数据采集及处理系统等。
3.制备毛细管前端换热器样品，并进行表面处理，调整其液相接触角。
4.在实验系统中进行传热实验，测量毛细管前端换热器的入口温度、出口温度、环境温度及环境湿度等参数。
5.根据收集的实验数据，计算毛细管前端换热器的热阻及传热效率。
6.通过热传导理论分析，推导出毛细管前端换热器传热系数与流量、温度差及材料参数等的关系。
7.对比分析不同材料及结构的毛细管前端换热器传热性能，并提出改进方案。
8.撰写研究报告，总结结论。
四、研究计划
本课题计划周期为6个月。预计完成任务如下：
第1-2个月：阅读相关文献，设计毛细管前端换热器传热实验系统，并制备样品。
第3-4个月：进行传热实验，分析毛细管前端换热器传热和阻力的变化规律，并推导出传热系数。
第5个月：对比分析不同材料及结构的毛细管前端换热器传热性能，并提出改进方案。
第6个月：撰写研究报告，总结结论。
五、经费与人员安排
本课题预计需要经费10万元，用于实验耗材、设备购买、实验室场地租赁等。
本课题需要3名研究人员，其中1名主要负责实验设计及操作，1名主要负责数据处理及分析，1名主要负责热传导理论分析及报告写作。
六、预期成果
本课题旨在研究毛细管前端换热器传热及阻力特性，预期取得以下成果：
1.建立毛细管前端换热器传热实验系统，测量其热阻及传热效率。
2.分析毛细管前端换热器传热和阻力的变化规律，并探究其影响因素。
3.推导出毛细管前端换热器传热系数与流量、温度差及材料参数等的关系。
4.对比分析不同材料及结构的毛细管前端换热器传热性能，并提出改进方案。
5.撰写研究报告，总结结论，为毛细管前端换热器的应用提供有益参考。