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1. Identificação
Tipo de ReferênciaRelatório (Report)
Sitemarte3.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador6qtX3pFwXQZ3r59YCT/H3QcT
Repositóriosid.inpe.br/iris@1905/2005/08.04.06.12   (acesso restrito)
Última Atualização2018:10.30.16.18.17 (UTC) marciana
Repositório de Metadadossid.inpe.br/iris@1905/2005/08.04.06.12.51
Última Atualização dos Metadados2018:10.30.16.18.18 (UTC) marciana
Número do RelatórioINPE-8202-RPQ/719
Rótulo9307
Chave de CitaçãoEdom:2001:ExThIn
TítuloExperimental and theorical investigation of periodic pressure and temperature fluctuation during the operation of a gas-loaded variable conductance heat pipe
Ano2001
Data de Acesso29 abr. 2024
TipoRPQ
Número de Arquivos1
Tamanho1745 KiB
2. Contextualização
AutorEdom, Andreas
GrupoINPE-MCT-BR
InstituiçãoINPE
CidadeSão José dos Campos
Histórico (UTC)2018-06-06 03:56:10 :: administrator -> marciana :: 2001
3. Conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-ChaveENGENHARIA E TECNOLOGIA ESPACIAL
tubos de calor
variavel
resistência
variacoes periódicas
heat piper
variable
resistance (conductance)
periodic variations
ResumoForam descobertos, estudados e classificados novos fenômenos com respeito a oscilações periódicas de temperatura de evaporador, pressão de operação e posição da frente entre vapor e gás em tubos de calor de condutância variável sob condições externas permanentes. Dois tubos de calor de alumínio de diferente geometria, com ranhuras internas axiais e controlados por gás não condensável, foram testados usando acetona ou etanol como líquido de trabalho e argônio como gás não condensável. Um reservatório de gás externo e sem revestimento interno foi conectado ao fim do condensador do tubo de calor através de um fino tubo de conexão. Variando os parâmetros, como o nível de carga térmica e o conteúdo de gás, diferentes tipos de oscilações foram detectados e analisados. Permanentes e casuais oscilações sincronizadas revelam um período na faixa de 2 min a 6 min e uma amplitude até 2.8 §C. Uma correlação entre amplitude e período dessas flutuações foi confirmado também. Pressão, temperatura de evaporador e a posição da frente mostraram uma resposta sincrônica com uma leve defasagem no tempo. Um modelo matemático simplificado foi desenvolvido e indicou que o motivo direto dessas oscilações sincronizadas é uma variação periódica do menisco nas ranhuras do evaporador. No entanto a razão primária para este acontecimento ainda não foi descoberta. Oscilações independentes durante a operação perto da secagem do líquido nas ranhuras mostrou alta amplitude (até 3.5 §C)e freqüência (períodos entre 20 e 50 s).Neste contexto uma segunda oscilação de freqüência baixa foi observada em alguns testes com período e amplitude sobre-impostos de cerca de 12 min e 3 §C respetivamente. Além disso, resultados adicionais foram conseguidos com respeito ao excedente de temperatura durante a partida de operação, ao amortecimento das oscilações, assimetria devido à gravidade durante a secagem e anomalias de longo prazo devido à difusão. Esses novos dados são importantes para o desenvolvimento do tubo de calor controlado por gás como um elemento de controle térmico para aplicações espaciais. O trabalho de pesquisa foi conduzido pelo Dr. Andreas Edom no INPE/ETE/DMC sob supervisão e assistência do Dr. Valeri Vlassov durante o período de fevereiro de 2000 a março de 200 1, e foi patrocinado por uma bolsa de pós-doutorado da FAPESP sob o contrato No. 99/07580-3. O objetivo deste trabalho foi atender às diretivas do programa de pesquisa e desenvolvimento CONTER promovido pela Coordenação Geral de Engenharia e Tecnologia Espacial (ETE)do INPE. ABSTRACT: New phenomena related to periodic oscillations of evaporator temperature, operating pressure and vapor/gas front position in variable conductance heat pipes under permanent external conditions were discovered, studied and classified. Two gas-loaded axially grooved aluminum heat pipes with different geometry were tested using acetone or ethanol as working fluid and argon as noncondensable gas. A non-wicked external gas reservoir was connected to the condenser end of the heat pipe through a small diameter feed tube. By the variation of parameters, such as the heat load level and the gas inventory, different types of oscillations have been detected and analyzed. Permanent and casual synchronous oscillations reveal a period in the range from 2 min to 6 min and an amplitude up to 2.8 §C. A correlation between amplitude and period of such fluctuations has also been confirmed. Pressure, evaporator temperature and front positions displayed a synchronous response with a slight shift in time. A simplified mathematical model was developed and indicated that the direct reason of these synchronous oscillations is a periodical variation of the meniscus in the evaporator grooves. The primary reason of this occurrence, however, is not discovered yet. Detached oscillations during operation close to dry-out showed a high amplitude (up to 3.5 '§C)and frequency (periods from 20 to 50 sec). In this context a second low-frequent oscillation has been observed in some tests with Superimposed period and amplitude of about 12 min and 3 §C respectively. Moreover additional results have been achieved concerning the temperature overshoot during start-up, oscillation damping, gravity-related asymmetry during dry-out and long-term diffusion-related anomalies. The novel data are important for the development of the gas-loaded heat pipe as a thermal control element for space applications. The research work wits conducted by Dr. Andreas Edom at DMC/INPE under supervision and assistance of Dr. Valeri Vlassov during the period from February 2000 until March 2001, and was Supported by a post-doctoral fellowship granted by the São Paulo State research foundation FAPESP under contract No. 99/07580-3. The objective of this work was to meet the guidelines of the research and development program CONTER promoted by the General Coordination of Engineering and Space Technology (ETE)of INPE.
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4. Condições de acesso e uso
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5. Fontes relacionadas
Acervo Hospedeirosid.inpe.br/banon/2001/04.03.15.36
6. Notas
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7. Controle da descrição
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