SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的设计研究.docx

SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的设计研究
设计和研究SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管
摘要：
本论文研究了SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的设计。首先对热管的工作原理进行简要介绍，然后详细讨论了SiO_2-水纳米流体在热管中的应用以及其对热传导性能的影响。在此基础上，设计了一种SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的结构，并通过实验验证了其性能。实验结果表明，SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管具有较高的热传导性能和集热效率，可应用于太阳能热能利用等领域。
关键词：SiO_2-水纳米流体，热管，真空集热管，热传导性能，集热效率
引言：
太阳能热能利用是一种重要的可再生能源利用方式，具有环保、清洁、经济等优势。真空集热管是一种常用的太阳能热能利用设备，其通过在真空环境中进行热传导，将太阳能集中转化为热能。热管作为真空集热管的核心部件，负责传导热能和热交换。
SiO_2-水纳米流体是一种新型的热传导介质，具有较高的热传导性能和稳定性。研究SiO_2-水纳米流体在热管中的应用，可以提高真空集热管的热传导效率，进一步提高太阳能热能利用效率。因此，本论文旨在设计和研究SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的性能和应用。
方法：
1.原理分析：首先对热管的工作原理进行介绍，包括热管的基本结构和工作过程。
2.热传导性能分析：研究SiO_2-水纳米流体在热管中的热传导性能，包括热导率、比热容等参数的测定和分析。
3.设计研究：基于SiO_2-水纳米流体的热传导性能，设计SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的结构和参数。
4.实验验证：制备SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管样品，通过实验测试其热传导性能和集热效率。
结果与讨论：
通过研究SiO_2-水纳米流体的热传导性能，发现SiO_2-水纳米流体具有较高的热导率和比热容，能够有效提高热管的热传导效率。在SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的设计中，选择适当的导热介质和热管结构，可以进一步提高集热效率，实现太阳能热能的高效利用。
通过制备SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管样品，并进行实验测试，发现SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管具有较高的热传导性能和集热效率。实验结果表明，SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管在太阳能热能利用中具有较好的应用前景。
结论：
本论文设计和研究了SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管。通过对SiO_2-水纳米流体的热传导性能的分析，设计了SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的结构和参数，并通过实验验证了其性能。实验结果表明，SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管具有较高的热传导性能和集热效率，可应用于太阳能热能利用等领域。
展望：
通过对SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的研究，发现SiO_2-水纳米流体对热传导性能具有良好的增强作用。该研究为深入探究SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的应用前景和性能优化提供了基础。未来的研究可以进一步探索SiO_2-水纳米流体热管式真空集热管的优化设计和系统集成，以提高太阳能热能利用的效率和可行性。
参考文献：
[1]C.Xu,H.Ma,S.Xu,etal.ExperimentalstudyonheattransfercharacteristicsofSiO_2/waternanofluidanditsapplicationsinheatpipesforelectroniccooling.InternationalJournalofHeatandMassTransfer,2011,54(11):2597-2602.
[2]Y.Li,F.Yu,J.Cheng,etal.ExperimentalinvestigationonthermalperformanceofheatpipesusingSiO_2-waternanofluidasworkingfluid.ExperimentalThermalandFluidScience,2016,79:246-255.
[3]G.Zeng,I.Mudawar.AdvancesinThermalSystemsforHeatTransferinNanofluids:AReview.JournalofHeatTransfer,2013,135(9):091901.