복합 텅스텐 와이어 메쉬 심지의 주요 기능은 모세관 압력과 유동 저항을 분리하여 액체 나트륨의 순환을 최적화하는 것입니다. 서로 다른 사양의 메쉬를 겹쳐서(특히 50 메쉬와 400 메쉬) 구조를 만들면 유체를 이동시키는 강력한 구동력이 생성되는 동시에 효율적인 역류를 위한 경로가 충분히 열려 있도록 보장합니다.
핵심 요점 단일 메쉬 크기는 펌핑 능력과 유동 제한 사이에서 절충을 강요합니다. 복합 심지는 이러한 병목 현상을 제거하여 건조를 방지하는 데 필요한 높은 모세관 압력을 제공하면서도, 특히 길고 얇은 히트파이프에서 액체 나트륨의 유동을 막지 않습니다.
복합 심지의 작동 원리
이중층 전략
이 심지의 효과는 서로 매우 다른 사양의 텅스텐 와이어 메쉬를 결합하는 데 달려 있습니다.
일반적으로 거친 층(예: 50 메쉬)과 미세한 층(예: 400 메쉬)을 통합하는 설계입니다. 이 하이브리드 접근 방식을 통해 히트파이프는 두 기하학적 구조의 물리적 이점을 동시에 활용할 수 있습니다.
모세관 구동력 생성
미세한 메쉬 층(400 메쉬)은 모세관 구동력을 담당합니다.
기공이 작기 때문에 훨씬 더 높은 모세관 압력이 생성됩니다. 이 압력은 액체 나트륨을 응축기에서 증발기로 다시 끌어당기는 "펌프" 역할을 하여 중력에 대해서도 지속적인 움직임을 보장합니다.
유체 투과성 유지
더 거친 메쉬 층(50 메쉬)은 유동 저항 문제를 해결합니다.
전체 심지가 미세 메쉬로 만들어진다면 마찰이 너무 높아 유체가 빠르게 이동할 수 없습니다. 더 거친 층은 더 개방된 구조를 만들어 액체 나트륨이 최소한의 저항으로 빠르게 역류할 수 있도록 높은 투과성을 제공합니다.
작동상의 이점
증발기 건조 방지
이 복합 구조의 가장 중요한 기능은 증발 섹션이 절대 건조되지 않도록 보장하는 것입니다.
구동력과 낮은 저항의 균형을 맞춤으로써 심지는 증발하는 속도보다 빠르게 뜨거운 영역에 액체 나트륨을 공급합니다. 이러한 안정성은 히트파이프의 열 전도성을 유지하고 고장을 방지하는 데 필수적입니다.
고종횡비 구조 지원
이 심지 설계는 고종횡비 구조(길고 얇은 파이프)에 특히 유익합니다.
이러한 기하학적 구조에서는 유체가 더 긴 거리를 이동해야 하므로 일반적으로 유동 저항이 증가합니다. 복합 텅스텐 메쉬는 이러한 거리 문제를 극복하여 표준 균질 심지가 실패할 수 있는 곳에서도 효과적인 순환을 유지합니다.
절충점 이해
복잡성 대 성능
참고 자료에서 비용 효율적인 제조를 강조하지만, 복합 심지는 단일 층 설계보다 본질적으로 더 복잡합니다.
엔지니어링 과제는 층 간의 완벽한 접촉을 보장하는 데 있습니다. 50 메쉬와 400 메쉬 사이의 인터페이스가 균일하지 않으면 모세관 연속성이 끊어져 유체 루프가 중단될 수 있습니다.
나트륨의 특수성
이 특정 구성은 고온 응용 분야에 사용되는 액체 나트륨에 최적화되어 있습니다.
메쉬 크기(50/400)는 나트륨의 표면 장력 및 점도 특성에 맞게 특별히 선택되었습니다. 다른 작동 유체(물 또는 암모니아 등)에 대해 이 정확한 복합 구조를 사용하면 동일한 균형을 달성하기 위해 메쉬 사양을 다시 최적화해야 할 가능성이 높습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
히트파이프 설계를 평가하는 경우 심지 구조가 운영 제약 조건과 어떻게 일치하는지 고려하십시오.
- 주요 초점이 신뢰성이라면: 고온 부하에서도 증발 섹션이 건조되지 않도록 보장하기 위해 복합 설계를 우선시하십시오.
- 주요 초점이 기하학적 구조라면: 유체가 압력 손실 없이 장거리를 이동해야 하는 고종횡비 응용 분야에 이 심지 유형을 사용하십시오.
복합 심지는 펌핑과 유동 사이의 유체 역학적 충돌을 효과적으로 해결하여 까다로운 열 환경에서 높은 성능을 발휘합니다.
요약 표:
| 특징 | 층 사양 | 주요 기능 |
|---|---|---|
| 모세관 층 | 400 메쉬 (미세) | 액체 나트륨을 펌핑하기 위한 높은 모세관 압력 생성. |
| 투과성 층 | 50 메쉬 (거침) | 빠른 유체 역류를 보장하기 위해 유동 저항 감소. |
| 전체 시스템 | 복합 구조 | 고종횡비 파이프를 위해 압력과 마찰을 분리. |
KINTEK으로 고온 연구를 향상시키세요
열 병목 현상으로 정밀도를 저하시키지 마십시오. KINTEK은 머플, 튜브, 로터리, 진공 및 CVD 시스템을 포함한 업계 최고의 고온 솔루션을 제공하며, 모두 당사의 전문 R&D 및 제조 지원을 받습니다. 특수 히트파이프 부품이든 완전히 맞춤화된 실험실 용광로가 필요하든, 당사의 엔지니어링 팀은 귀하의 고유한 요구 사항에 맞는 시스템을 제공할 준비가 되어 있습니다.
열 성능 최적화 준비가 되셨습니까? 지금 바로 KINTEK에 문의하여 실험실에 완벽한 솔루션을 설계해 드리겠습니다.
시각적 가이드
참고문헌
- Shuaijie Sha, Junjie Wang. Experimental and numerical simulation study of sodium heat pipe with large aspect ratio. DOI: 10.2298/tsci231030059s
이 문서는 다음의 기술 정보도 기반으로 합니다 Kintek Furnace 지식 베이스 .
관련 제품
- 소형 진공 열처리 및 텅스텐 와이어 소결로
- 2200 ℃ 텅스텐 진공 열처리 및 소결로
- 진공 열처리 소결로 몰리브덴 와이어 진공 소결로
- 실험실용 1400℃ 머플 오븐로
- 고압 실험실 진공관로 석영 관로
