Sarip Sarip, Sudjito Soeparman, Lilis Yuliati, Moch. Agus Choiron
In the present study, a new tapering heat pipe design had been developed to enhance the thermal performances. Boiling visualization in the tapering heat pipe is investigated to provide the detailed information of bubbles nucleation. Experiment was conducted in the tapering heat pipe with variation of the evaporator (d) to condenser (D) diameter ratio. The values of d/D are varied at 1/1; 1/2; 1/3 and 1/4. Heat load was generated at the evaporator section using heater DC-Power supply at 30, 40 and 50 Watt. The visualization technique was developed by using a transparent glass tube and the images of boiling bubbles were captured by SLR camera. The glass tube inclination is 45° and integrated with the NI-9211 and c-DAQ 9271 module. K-type thermocouple was set at the evaporator and condenser sections for measurement of boiling temperatures in the tapering heat pipe. Based on the results, it can be noted that variations of heat load and diameter ratio (d/D) of the evaporator and condenser affect the size and shape of boiling bubbles, as well as the nucleation temperature on the tapering heat pipe. The heat transfer coefficient tends to increase at a heat load of 50 W and diameter ratio d/D=1/4. © Sarip, Sudjito Soeparman, Lilis Yuliati, Moch. Agus Choiron, 2018.; Дана робота є продовженням досліджень, що присвячені розробці теплових труб для підвищення їх теплової продуктивності. У цьому дослідженні розроблена суцільна теплова труба. Метод, який використовується для перевірки розподілу температури в теплових трубах, є експериментальним. Геометричні параметри конструкції встановлюються як співвідношення діаметрів випарника (d) та конденсатора (D), які знаходяться в межах d/D=1/1, 1/2, 1/3 та 1/4. Джерело тепла (Q) змінюється за допомогою джерела постійного струму 25, 30, 35, 40, 45 та 50 Вт. Температуру вимірювали за допомогою термопари k-типу з модулем NI-9211 та c-DAQ 9271. Теплова труба Wick встановлена як сітка із діаметром проводу 56,5 мкм з одним шаром. Використовуваний матеріал сітки з нержавіючої сталі має теплопровідність на шару, що дорівнює 40 Вт/(м·К). Характеристиками продуктивності є зменшення термічного опору, високого часу випаровування та стабільного розподілу температури. Найкраща теплова продуктивнiсть визначалася саме за цими показниками. Виходячи з результатів, можна зазначити, що d/D та Q впливають на різницю теплової продуктивності. Встановлено, що при збільшенні значень обох цих параметрів термічна продуктивність збільшується. Зокрема встановлено, що кращу теплову продуктивність у дослiджуваному діапазоні забезпечує теплова труба з конічними трубами d/D = 1/4 і Q = 50 Вт.
Department of Mechanical Engineering, Ronggolawe Technology High School, Jalan. Campus Ronggolawe Blok B/I, Cepu, 58312, Indonesia; Department of Mechanical of Engineering, University of Brawijaya Malang, Jalan. Mayjend Haryono, 167, Malang, 65145, Indonesia
