열 연속성은 협상 대상이 아닙니다. 나트륨 열 파이프를 성공적으로 채우려면 금속 나트륨이 주입 단계 내내 액체 상태를 유지하도록 전체 시스템을 고온으로 유지해야 합니다. 이렇게 하면 작동 유체가 파이프라인 내에서 응축 및 고화되는 것을 방지하여 즉각적인 막힘과 공정 실패를 초래할 수 있습니다.
시스템을 고온으로 유지하는 것이 전체 충진 시간 동안 나트륨을 액체 상태로 유지하는 유일한 방법입니다. 이러한 열 안정성이 없으면 파이프라인 폐색, 부정확한 투여량 및 열 파이프의 내부 구조를 제대로 적시지 못할 위험이 있습니다.
액체 금속 주입의 역학
파이프라인 막힘 방지
나트륨은 상온에서 고체 금속이며 이동하려면 녹여야 합니다. 시스템 온도를 높게 유지하는 가장 즉각적인 이유는 응고를 방지하기 위함입니다.
주입 파이프라인의 일부라도 녹는점 이하로 떨어지면 나트륨이 응축되어 얼게 됩니다. 이렇게 하면 라인에 물리적인 막힘이 발생하여 제조 공정이 중단되고 주입 장비가 손상될 수 있습니다.
정확한 부피 제어 보장
고성능 열 파이프에는 특정 계산된 질량의 작동 유체가 필요합니다. 유체가 이동 중에 얼면 정밀도는 불가능합니다.
나트륨을 엄격하게 액체 상태로 유지함으로써 제조업체는 주입되는 부피를 정확하게 측정하고 제어할 수 있습니다. 이렇게 하면 열 파이프가 과소 충전(건조 유발)되거나 과다 충전(열 효율 감소)되지 않습니다.
심지 상호 작용 최적화
열 파이프 내부에서 나트륨은 다공성 심지 구조와 상호 작용해야 합니다. 충진 공정은 단순히 유체를 이동시키는 것이 아니라 분배에 관한 것입니다.
고온을 유지하면 나트륨이 심지를 완전히 적시는 데 필요한 유동성을 갖게 됩니다. 이렇게 하면 작동 매체가 구조 전체에 고르게 침투하고 분산될 수 있으며, 이는 열 파이프 작동을 구동하는 모세관 작용에 필수적입니다.
열 관리의 일반적인 함정
차가운 지점의 위험
컨트롤러의 "고온" 설정만으로는 충분하지 않습니다. 열이 균일해야 합니다. 일반적인 함정은 복잡한 배관 또는 밸브 내에 국소적인 차가운 지점이 발생하는 것입니다.
절연되지 않거나 가열이 부족한 작은 부분이라도 빠른 응고를 유발할 수 있습니다. 이러한 중단은 흐름을 멈추게 하고 장치에 실제로 얼마나 많은 나트륨이 들어갔는지 확인할 수 없게 만듭니다.
불완전한 습윤
열 파이프 케이스 자체가 들어오는 액체 나트륨보다 차가우면 유체가 심지로 들어가기 전에 벽과의 접촉 시 응고될 수 있습니다.
이렇게 하면 작동 유체와 심지 구조 사이에 접촉이 제대로 이루어지지 않습니다. 충진 단계에서 적절한 습윤이 이루어지지 않으면 열 파이프는 열 성능이 저하되거나 작동이 완전히 실패할 수 있습니다.
귀하의 공정을 위한 올바른 선택
나트륨 열 파이프의 높은 수율 제조 공정을 보장하려면 열 균일성을 우선시해야 합니다.
- 주요 초점이 공정 신뢰성인 경우: 응고로 인한 막힘을 방지하기 위해 주입 파이프라인의 모든 인치가 추적 가열 및 절연되도록 하십시오.
- 주요 초점이 장치 성능인 경우: 열 파이프 케이스를 일치하는 고온으로 유지하여 나트륨이 입구 시 심지를 완전히 적시고 침투하도록 하십시오.
충진 중 열 제어는 최종 장치가 고정밀 열 전도체로 작동할지 아니면 고철 덩어리로 작동할지를 결정하는 기초 단계입니다.
요약표:
| 요인 | 요구 사항 | 실패 시 결과 |
|---|---|---|
| 물리적 상태 | 지속적인 액체 상 | 파이프라인 응고 및 장비 막힘 |
| 투여량 정확도 | 균일한 흐름 제어 | 부정확한 부피(과소 충전 또는 과다 충전) |
| 내부 분배 | 효과적인 심지 습윤 | 모세관 작용 감소 및 열 실패 |
| 열 균일성 | 국소적인 차가운 지점 없음 | 빠른 응축 및 공정 중단 |
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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 .
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