充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究

黑梓豪; 张嘉睿; 王成龙; 郭凯伦; 秋穗正

doi:10.20190/j.cnki.02580918.202602007

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充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究

反应堆工程 | 更新时间：2026-05-20

- 充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究
- 充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究
- 核科学与工程 2026年46卷第2期页码：294-301
- 作者机构：
  
  西安交通大学核科学与技术学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20190/j.cnki.02580918.202602007
  中图分类号： TL331
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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黑梓豪, 张嘉睿, 王成龙, 等. 充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究[J]. 核科学与工程, 2026,46(2):294-301.

黑梓豪, 张嘉睿, 王成龙, et al. 充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究[J]. 2026, 46(2): 294-301.
黑梓豪, 张嘉睿, 王成龙, 等. 充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究[J]. 核科学与工程, 2026,46(2):294-301. DOI： 10.20190/j.cnki.02580918.202602007.

黑梓豪, 张嘉睿, 王成龙, et al. 充液量对高温碱金属热管竖直传热性能影响实验研究[J]. 2026, 46(2): 294-301. DOI： 10.20190/j.cnki.02580918.202602007.

摘要

高温热管具有高效稳定的传热能力，被广泛应用于热管反应堆设计中。高充液量的高温钾热管在低功率范围会出现温度振荡现象，其主要表现为蒸发段温度变化与热管其余部分呈现明显的相反趋势，且随着功率的提升，温度振幅减小，频率增大。为探究该现象的产生机理与影响因素，本文开展了探究充液量对热管传热性能影响的相关实验，在同种工况下测试了不同充液量的热管启动表现。实验结果表明，充液量对热管启动阶段温度振荡有明显的影响，过高的充液量会导致热管蒸发段底部蓄积大液池，阻碍液态工质的蒸发，在吸液芯与热管壁之间间歇性地出现气泡的产生与破裂，使热管壁间歇性的干涸与润湿，从而导致温度振荡现象的产生，适当降低充液量可显著减轻温度振荡。温度振荡对高温稳态传热能力无显著影响，相同规格不同充液量的热管在接近极限工况时的最终传热功率相差不大。本文研究工作对高温碱金属热管的设计制造提供一定的支撑作用。

Abstract

关键词

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