田亞玲，張海南，徐洪波，田長(zhǎng)青

（1中國(guó)科學(xué)院空間功熱轉(zhuǎn)換技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所，北京100190；2中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京100049）

引 言

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，尤其是電子設(shè)備趨于集成化、智能化發(fā)展，電子芯片的產(chǎn)熱量呈指數(shù)增長(zhǎng)。熱量高密度化，對(duì)高效傳熱設(shè)備提出了更高的需求。熱管作為數(shù)據(jù)中心高效傳熱元件之一，無(wú)需提供額外動(dòng)力能通過(guò)很小的空間將大量熱量進(jìn)行遠(yuǎn)距離的傳輸，近年來(lái)眾多研究者開(kāi)展了關(guān)于熱管散熱性能的綜合研究，基于熱管在傳熱方面占據(jù)了很大的優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)機(jī)房、電子設(shè)備冷卻、航天設(shè)備等領(lǐng)域[1-2]。

與重力熱管不同的是，環(huán)路熱管（loop heat pipe，LHP）是一種用液體管路和蒸氣管路把蒸發(fā)器和冷凝器連接起來(lái)的兩相傳熱裝置，蒸發(fā)器吸收熱量，通過(guò)蒸發(fā)器外殼導(dǎo)熱加熱毛細(xì)芯體內(nèi)的液體工質(zhì)使其溫度升高并吸收相變潛熱快速蒸發(fā)，氣體工質(zhì)流經(jīng)氣體管線至冷凝器被冷卻成液體，液體工質(zhì)在氣體工質(zhì)壓差的推動(dòng)力與毛細(xì)芯抽吸力的合力下經(jīng)過(guò)液體管線回到蒸發(fā)器內(nèi)的儲(chǔ)液腔并被毛細(xì)芯吸收，如此循環(huán)完成傳熱過(guò)程。毛細(xì)芯平板蒸發(fā)環(huán)路熱管作為一種解決高密度散熱問(wèn)題有效方案，具有傳熱系數(shù)高、能遠(yuǎn)距離傳熱、結(jié)構(gòu)靈活等特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)中心散熱、航天設(shè)備冷卻等方面均顯現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景[3-4]。

近年來(lái)，眾多研究者[5-8]在環(huán)路熱管方面展開(kāi)了廣泛的研究，主要包括工質(zhì)、放置傾角、充液率、環(huán)路結(jié)構(gòu)和加熱功率等對(duì)傳熱性能及啟動(dòng)性能的影響。環(huán)路熱管的傳熱性能受很多因素的影響。蒸發(fā)器作為其中的核心部件，毛細(xì)芯的特性參數(shù)直接影響到LHP的運(yùn)行。目前，最為常見(jiàn)的吸液芯有溝槽式[9-10]、絲網(wǎng)式[11-12]、燒結(jié)式[13-15]、纖維式[16-18]等。

隨著電子產(chǎn)品小型化、高集成化的發(fā)展，具有平板蒸發(fā)器的環(huán)路熱管方便與發(fā)熱面貼合，體積更小，因此近年來(lái)平板環(huán)路熱管的研究相對(duì)盛行。針對(duì)高熱流電子設(shè)備LED燈、計(jì)算機(jī)CPU芯片等研發(fā)的微小型環(huán)路熱管，其厚度更薄，相對(duì)于傳統(tǒng)圓柱形環(huán)路更具有優(yōu)勢(shì)，有著更大的潛力[19]。Singh等[20-21]針對(duì)服務(wù)器CPU散熱設(shè)計(jì)了蒸發(fā)器厚度小于10 mm的平板環(huán)路熱管，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該熱管在70 W的熱負(fù)荷時(shí)熱阻僅為0.17 W/K。Maydanik等[22]為了配合狹小空間的電子元件散熱制作了蒸發(fā)器厚度為7 mm平板式不銹鋼-丙酮環(huán)路熱管，并對(duì)各個(gè)傾角下環(huán)路熱管的運(yùn)行性能進(jìn)行了測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明角度對(duì)該種環(huán)路熱管的運(yùn)行影響不大，各個(gè)角度放置情況下工作性能幾乎相同。Zhou等[23]制造了蒸發(fā)器厚度為1 mm的超薄環(huán)路熱管用于手機(jī)散熱，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明此種環(huán)路熱管可以在2 W的熱負(fù)荷下啟動(dòng)，并且具有很低的熱阻，可以有效地對(duì)手機(jī)進(jìn)行散熱。張晉晉等[24]制作了帶橫向補(bǔ)償平板型環(huán)路熱管，大大減薄了環(huán)路熱管蒸發(fā)器的厚度，取得了良好的散熱效果。蓋東興等[25-26]研究了加熱面積為40×30 mm2、工質(zhì)為甲醇和丙酮小型平板環(huán)路熱管傳熱性能。結(jié)果表明溫度波動(dòng)的熱負(fù)荷范圍受系統(tǒng)放置傾角、工質(zhì)充液量等因素的影響，其波動(dòng)出現(xiàn)在一部分熱負(fù)荷范圍內(nèi)，在較高熱負(fù)荷下能平穩(wěn)運(yùn)行。相對(duì)于丙酮，以甲醇為工質(zhì)時(shí)系統(tǒng)發(fā)生溫度波動(dòng)的范圍廣且更劇烈。進(jìn)一步對(duì)以甲醇為工質(zhì)的平板環(huán)路熱管進(jìn)行了詳細(xì)的溫度波動(dòng)特性研究。在相同熱負(fù)荷及放置傾角條件下，系統(tǒng)在高充液率工況下的溫度波動(dòng)更加劇烈；在改變傾角時(shí)，隨著傾角的增大溫度波動(dòng)由振幅大、周期長(zhǎng)變得振幅小且周期短。Kiseev等[27]和汪雙鳳等[28]研究對(duì)比了采用不同毛細(xì)芯結(jié)構(gòu)的LHP的熱傳輸性能，并指出當(dāng)毛細(xì)芯厚度為5～7 mm時(shí)，LHP蒸發(fā)器的性能最佳。Maydanik等[29]和Li等[30]分別對(duì)含鎳粉和銅粉毛細(xì)芯平面矩形蒸發(fā)器的微型銅-水LHP進(jìn)行測(cè)試，均表現(xiàn)出良好的散熱性能和較低的熱阻。他們同時(shí)還指出可以通過(guò)優(yōu)化蒸發(fā)器毛細(xì)結(jié)構(gòu)，如調(diào)節(jié)毛細(xì)芯孔徑大小、設(shè)計(jì)蒸氣通道等方法來(lái)改善LHP中的運(yùn)行不穩(wěn)定性和溫度周期性振蕩。

目前研究的環(huán)路熱管結(jié)構(gòu)大多采用有機(jī)材質(zhì)的密封結(jié)構(gòu)，加工與裝配較為復(fù)雜，蒸發(fā)器體積較大，在使用中容易發(fā)生泄漏。本文介紹了一種易加工、結(jié)構(gòu)緊湊的平板環(huán)路熱管結(jié)構(gòu)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)研究了其在不同工況下的啟動(dòng)特性和傳熱特性，為緊湊型平板環(huán)路熱管的研究與應(yīng)用提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹

1.1 系統(tǒng)介紹

緊湊型環(huán)路熱管測(cè)試系統(tǒng)的示意圖如圖1（a）所示。實(shí)驗(yàn)裝置主要包括測(cè)試的環(huán)路熱管、加熱塊、功率控制調(diào)壓器、溫度采集系統(tǒng)、冷水機(jī)組。環(huán)路熱管由四個(gè)部分組成：蒸發(fā)器、蒸氣管路、冷凝器、液體管路。平板蒸發(fā)器表面布置了3個(gè)測(cè)溫點(diǎn)（儲(chǔ)液腔表面布置1個(gè)熱電偶、蒸發(fā)段加熱面布置1個(gè)熱電偶，蒸發(fā)段加熱面背面布置1個(gè)熱電偶，并且分別處于儲(chǔ)液腔和蒸發(fā)段中心位置），由于平板蒸發(fā)器尺寸較小，沒(méi)有在平板蒸發(fā)器布置更多測(cè)溫點(diǎn)。蒸氣管路、液體管路、水側(cè)進(jìn)出口分別布置一個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，所用熱電偶都經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，測(cè)溫點(diǎn)布置如圖1（c）所示。

圖1 緊湊型環(huán)路熱管實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)Fig.1 Compact loop heat pipe experimental system

研究中的環(huán)路熱管帶一個(gè)尺寸為87 mm（長(zhǎng)）×47 mm（寬）×7 mm（高）的平板蒸發(fā)器，如圖1（b）所示，蒸發(fā)器內(nèi)液體補(bǔ)償腔（37 mm×42 mm×7 mm）和帶9個(gè)蒸氣槽道毛細(xì)芯（33 mm×2 mm×2 mm）平行布置，平板蒸發(fā)器采用銅粉燒結(jié)型吸液芯。實(shí)驗(yàn)中所使用的平板蒸發(fā)器制作步驟為：裝填銅粉-毛細(xì)芯燒結(jié)-組裝-擴(kuò)散焊接。毛細(xì)芯孔隙率為50%，高溫下燒結(jié)一次成型，蒸發(fā)器外殼和帶槽道毛細(xì)芯通過(guò)擴(kuò)散焊接無(wú)縫結(jié)合在一起，沒(méi)有密封膠圈等結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便等優(yōu)勢(shì)。采用SU1510掃描電子顯微鏡對(duì)毛細(xì)芯孔徑進(jìn)行觀察測(cè)量，測(cè)得其孔徑約為40μm。

冷凝端采用套管冷凝器（長(zhǎng)度250 mm），冷卻水與環(huán)路熱管制冷工質(zhì)逆流布置，冷卻水由冷水機(jī)組控制恒定溫度15℃。蒸氣管線和液體管線都為內(nèi)/外徑為4/5 mm銅管。基于一氟二氯乙烷(R141b)低沸點(diǎn)、易啟動(dòng)等特性，本研究中采用R141b作為環(huán)路熱管工質(zhì)。加熱使用的電加熱塊由電源通過(guò)調(diào)節(jié)電壓來(lái)恒定加熱量。在本實(shí)驗(yàn)中，環(huán)境溫度控制在20～30℃范圍內(nèi)，環(huán)路熱管外表面全部保溫，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中整個(gè)環(huán)路熱管水平放置。利用分子泵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行抽真空，真空抽至10-3Pa以下時(shí)，打開(kāi)注射泵及相應(yīng)閥門(mén)，在控制軟件中輸入注射液體容積及匹配的注射速度，點(diǎn)擊注射后完成充注灌裝，關(guān)閉環(huán)路熱管閥門(mén)完成充注過(guò)程即可拆下進(jìn)行測(cè)試。

本實(shí)驗(yàn)中所使用的測(cè)量?jī)x器的參數(shù)及測(cè)量精度如表1所示。

表1 測(cè)量?jī)x器的具體參數(shù)Table 1 The specification of the measuring instruments

1.2 數(shù)據(jù)處理

由于加熱器與蒸發(fā)器底面通過(guò)導(dǎo)熱硅脂緊密接觸，并被保溫材料包裹，熱損失較小。因此，將蒸發(fā)器底壁上的加熱功率Q定義為:

式中，Q為加熱功率，W；U為穩(wěn)壓電源顯示電壓，V；I為穩(wěn)壓電源顯示電流,A。

熱阻是計(jì)算LHP效率的重要的熱參數(shù)之一。LHP的熱阻主要由蒸發(fā)器和冷凝器的熱阻決定，而氣液管道的熱阻在大多數(shù)情況下可以忽略不計(jì)。LHP熱阻可以用式(2)計(jì)算[31-32]:

式中，T8為蒸發(fā)器加熱面溫度，℃；T3為冷卻水進(jìn)口溫度，℃；T5為冷卻水出口溫度，℃。RLHP考慮了蒸發(fā)器和冷凝器的綜合效率，反映LHP系統(tǒng)的傳熱性能。

加熱功率Q以及熱阻RLHP的不確定度可以表示為式（3）～式（4）：

根據(jù)表1中測(cè)量?jī)x表的精度，可得加熱功率和熱阻的不確定度分別為±0.11%和±3.1%。

2 結(jié)果與討論

2.1 啟動(dòng)與運(yùn)行曲線

2.1.1 不同加熱功率下的啟動(dòng) 固定充液率為50%，調(diào)節(jié)加熱功率，得到如圖2所示不同加熱功率下的平板蒸發(fā)器環(huán)路熱管啟動(dòng)特性。剛開(kāi)始加熱時(shí)，溫度較低，蒸發(fā)腔內(nèi)無(wú)相變，主要靠對(duì)流傳熱向冷凝段散熱，溫度迅速上升；而后當(dāng)溫度上升到一定值時(shí)，蒸發(fā)腔內(nèi)工質(zhì)開(kāi)始蒸發(fā)，散熱速率提升，溫度上升趨勢(shì)逐步平緩直至穩(wěn)定。

圖2 不同加熱功率下環(huán)路熱管啟動(dòng)曲線Fig.2 Start-up characteristicsof heat pipe for plate evaporator loop under different heating power

當(dāng)加熱功率為30 W時(shí)，加熱一段時(shí)間后環(huán)路熱管振蕩明顯，這是因?yàn)榧訜峁β瘦^小時(shí)，蒸發(fā)器內(nèi)為間歇沸騰，液體蒸發(fā)量較少不足以形成穩(wěn)定的循環(huán)流量。隨著加熱的進(jìn)行，平板蒸發(fā)器表面的溫度升高，加速蒸發(fā)腔內(nèi)的液體蒸發(fā)，從而溫度下降；溫度下降后，蒸發(fā)腔內(nèi)的液體蒸發(fā)減慢，散熱量下降，因此又出現(xiàn)溫度上升。這兩個(gè)過(guò)程周期性發(fā)生導(dǎo)致環(huán)路熱管呈現(xiàn)周期性振蕩現(xiàn)象。隨著加熱功率的增大，環(huán)路熱管中的振蕩逐步減弱，當(dāng)加熱功率增加到70 W時(shí)，振蕩現(xiàn)象消失，環(huán)路熱管平穩(wěn)啟動(dòng)。另外，增大加熱功率可以明顯縮短平板蒸發(fā)器環(huán)路熱管的啟動(dòng)時(shí)間，30 W加熱量時(shí)，300 s左右環(huán)路熱管才達(dá)到動(dòng)態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)，而70 W加熱量時(shí)，200 s左右系統(tǒng)即達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。較大加熱功率有利于緊湊型平板蒸發(fā)器環(huán)路熱管快速平穩(wěn)啟動(dòng)。進(jìn)一步加大加熱功率，當(dāng)加熱功率高達(dá)100 W時(shí)，加熱面溫度持續(xù)升高，600 s左右上升趨勢(shì)減緩。100 W時(shí)溫度升高明顯是由于在一定輸入熱量范圍內(nèi)，回路熱管循環(huán)流量會(huì)隨輸入熱量的增加而增大，從而導(dǎo)致熱阻有所降低。但受到蒸發(fā)與冷凝傳熱系數(shù)和面積的限制，超過(guò)一定的輸入熱量，熱管的熱阻不能進(jìn)一步降低，從而導(dǎo)致穩(wěn)定溫度升高。

2.1.2 不同充液率下的啟動(dòng) 固定加熱功率為30 W，改變平板蒸發(fā)器環(huán)路熱管充液率，得到如圖3所示不同充液率條件下的啟動(dòng)特性。一方面當(dāng)充液率較低時(shí)（50%），熱管啟動(dòng)后發(fā)生劇烈振蕩，難以達(dá)到穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)；隨著充液率增加，振蕩現(xiàn)象逐漸減弱，振蕩幅度減?。划?dāng)充液率增加到80%時(shí)，30 W加熱功率下蒸發(fā)器環(huán)路熱管也能平穩(wěn)啟動(dòng)。充液率越高，啟動(dòng)過(guò)程越平穩(wěn)。

圖3 不同充液率下環(huán)路熱管啟動(dòng)曲線Fig.3 Start-up characteristics of heat pipe of plateevaporator loop under different filling rate conditions

另一方面，50%充液率時(shí)，加熱300 s后環(huán)路熱管達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，60%、70%、80%充液率時(shí)系統(tǒng)達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間分別為410、500、500 s，增大充液率會(huì)顯著增加環(huán)路熱管的啟動(dòng)時(shí)間。在進(jìn)行環(huán)路熱管充液率確定時(shí)，需綜合考慮啟動(dòng)平穩(wěn)性和啟動(dòng)時(shí)間。

2.1.3 變化加熱量下的運(yùn)行曲線 圖4所示為變化加熱量下帶毛細(xì)芯平板蒸發(fā)器的環(huán)路熱管的運(yùn)行曲線。當(dāng)加熱功率較小時(shí)，環(huán)路熱管振蕩劇烈，隨著加熱功率的增大，振蕩逐漸減弱直至消失，這與啟動(dòng)特性類似。當(dāng)加熱功率比較低時(shí)，隨著加熱功率增大，熱通量增大，平板蒸發(fā)器中的相變傳熱過(guò)程得到強(qiáng)化，蒸發(fā)量增多，環(huán)路熱管中的循環(huán)流量增加，系統(tǒng)散熱性能得到改善。具體表現(xiàn)為：在一定范圍內(nèi)，加熱功率越高，環(huán)路熱管中的穩(wěn)定溫度越低。70%充液率時(shí)，90 W時(shí)蒸發(fā)腔表面穩(wěn)定溫度較50 W的表面溫度低5.6℃。

圖4 變化加熱量下環(huán)路熱管的運(yùn)行溫度曲線Fig.4 Operation temperature of the loop heat pipe under variousheating capacity

以上現(xiàn)象出現(xiàn)的原因?yàn)椋寒?dāng)熱通量低于一定值時(shí)，蒸發(fā)腔內(nèi)只有少量的氣泡，熱量主要通過(guò)對(duì)流傳熱，傳熱系數(shù)較小，導(dǎo)致蒸發(fā)器表面溫度較高；然后隨著加熱功率和熱通量增大，核態(tài)沸騰傳熱占主導(dǎo)，熱通量的增大起到強(qiáng)化傳熱的作用，導(dǎo)致蒸發(fā)器表面溫度下降，散熱效果變好；當(dāng)加熱功率和熱通量增加到一定值時(shí)，大量的氣泡附著在加熱表面，繼續(xù)增大熱通量并不能起到明顯的強(qiáng)化傳熱的效果，相變傳熱過(guò)程傳熱系數(shù)變化不大，因此增大加熱功率導(dǎo)致蒸發(fā)器表面溫度明顯上升。

2.1.4 不穩(wěn)定特性總結(jié) 圖5總結(jié)了幾種不同充液率在不同加熱量下的穩(wěn)定情況，包括更大范圍的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如圖所示，50%充液率時(shí)，加熱量需達(dá)到70 W溫度才相對(duì)穩(wěn)定。而對(duì)于80%充液率，熱通量較小時(shí)，才會(huì)發(fā)生溫度振蕩。這種波動(dòng)是由于蒸發(fā)器內(nèi)部間歇沸騰、環(huán)路內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)的周期性變化造成的。增大充液率和加熱功率可以抑制這種振蕩。

圖5 溫度振蕩現(xiàn)象的工況范圍Fig.5 The stabilization condition under different filling ratios with various heating loads

2.2 傳熱特性

選取系統(tǒng)啟動(dòng)后平板蒸發(fā)器加熱面的穩(wěn)定溫度作為衡量不同工況下環(huán)路熱管的傳熱性能（當(dāng)環(huán)路熱管呈現(xiàn)周期性振蕩時(shí)，以振蕩過(guò)程的平均值為準(zhǔn)），得到如圖6所示的50%、60%、70%、80%四個(gè)不同充液率下環(huán)路熱管的傳熱特性。對(duì)于被測(cè)環(huán)路熱管，當(dāng)加熱功率低于80 W時(shí)，50%充液率的環(huán)路熱管平板蒸發(fā)器表面的穩(wěn)定溫度最低，散熱效果最佳；當(dāng)溫度高于80 W時(shí)，70%充液率的環(huán)路熱管蒸發(fā)器表面溫度最低，傳熱特性最好。圖7所示為50%、60%、70%、80%四個(gè)不同充液率下環(huán)路熱管的熱阻特性，可以看到當(dāng)加熱功率較小時(shí)，低充液率工況環(huán)路熱管的傳熱熱阻最小，對(duì)應(yīng)的傳熱特性最佳；當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較高時(shí)（＞80 W），70%充液率的熱管傳熱熱阻最小。

圖6 不同充液率下的加熱面溫度Fig.6 Heat transfer characteristics of the loop heat pipe under different liquid filling ratescondition

圖7 不同充液率下熱阻與熱負(fù)荷的關(guān)系Fig.7 Relationship between thermal resistance and thermal load under different liquid filling rates

環(huán)路熱管中充液率主要影響系統(tǒng)中工質(zhì)的循環(huán)流量，隨著系統(tǒng)中充注的工質(zhì)增加，循環(huán)流量增大，冷凝過(guò)程和蒸發(fā)過(guò)程的對(duì)流傳熱系數(shù)發(fā)生改變，但同時(shí)循環(huán)流動(dòng)的流動(dòng)阻力也增大，對(duì)流傳熱系數(shù)和沿程流動(dòng)阻力的綜合作用導(dǎo)致存在一個(gè)最小的傳熱熱阻，對(duì)應(yīng)的即為最優(yōu)充注量。當(dāng)加熱功率較低時(shí)，環(huán)路中氣液界面兩端的壓差較小，克服阻力的能力較弱，增加充液率時(shí)，流動(dòng)阻力的增加占主導(dǎo)地位，導(dǎo)致低充液率時(shí)性能更好；當(dāng)加熱功率較高時(shí)，氣液界面兩端壓差較大，足以克服較大的流動(dòng)阻力，增大充液率時(shí)，強(qiáng)化傳熱的效果占主導(dǎo)因素，導(dǎo)致較高充液率時(shí)散熱效果更佳。當(dāng)加熱功率較低時(shí)，環(huán)路中氣液界面兩端的壓差較小，克服阻力的能力較弱，增加充液率時(shí)，流動(dòng)阻力的增加占主導(dǎo)地位，導(dǎo)致低充液率時(shí)性能更好；當(dāng)加熱功率較高時(shí)，氣液界面兩端壓差較大，足以克服較大的流動(dòng)阻力，增大充液率時(shí)，冷凝速度占主導(dǎo)因素，導(dǎo)致較高充液率時(shí)散熱效果更佳。

3 結(jié) 論

本文設(shè)計(jì)制作了一種緊湊型帶毛細(xì)芯平板蒸發(fā)器的環(huán)路熱管，并測(cè)試了不同充液率以及不同加熱功率條件下的啟動(dòng)特性和傳熱特性，主要結(jié)論如下。

（1）當(dāng)加熱功率較小時(shí)，環(huán)路熱管啟動(dòng)過(guò)程振蕩嚴(yán)重，隨著加熱功率增大，振蕩逐漸減弱直至消失；充液率方面，增大充液率可以明顯改善環(huán)路熱管的啟動(dòng)特性，但同時(shí)會(huì)少量延長(zhǎng)啟動(dòng)時(shí)間。較高的加熱功率和加大的充液率有助于環(huán)路熱管平穩(wěn)啟動(dòng)。同時(shí)，總結(jié)了被測(cè)帶毛細(xì)芯平板蒸發(fā)器環(huán)路熱管穩(wěn)定運(yùn)行的臨界工況范圍。

（2）存在一個(gè)與負(fù)荷相關(guān)的最優(yōu)充液率使得緊湊型平板環(huán)路熱管性能最佳，這是冷凝速率和流動(dòng)阻力綜合作用的結(jié)果。當(dāng)負(fù)荷較低時(shí)，環(huán)路熱管的最優(yōu)充液率較小，增大加熱功率可以降低熱阻；當(dāng)負(fù)荷較高時(shí)，環(huán)路熱管的最優(yōu)充液率較高，此時(shí)繼續(xù)增大加熱功率，蒸發(fā)器表面溫度明顯上升。