(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211147965.4 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 桂林电子科技大 学 地址 541004 广西壮 族自治区桂林市七 星 区金鸡路1号 (72)发明人 周思杰　吕慧敏　周辽　 (51)Int.Cl. G16C 10/00(2019.01) G16C 20/10(2019.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一维可逆化学热反应辅助的平板热管传热 传质计算方法 (57)摘要 本发明具体涉及一种一维可逆化学热反应 辅助的平板热管传热传质计算方法， 包括以下步 骤： 建立可逆化学热反应辅助的平板热管一维模 型并划分有限元网格； 建立可压缩流体在有限元 网格下的质量、 动量与能量守恒方程； 将化学可 逆反应化学势平衡与物理相变传热传质方程带 入守恒方程中， 并用各相物质的量代 替气液密度 表达式； 设定边界条件， 计算出关于不同浓度下 的一维可逆化学热反应辅助的平板热管传热传 质情况， 得出各加热功率下化学热反应辅助的平 板热管内部的气液流速， 压力与温度变化情况。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115331740 A 2022.11.11 CN 115331740 A 1.一种一维可逆化学热反应辅助的平板热管传热传质计算方法， 其特征在于， 通过找 到化学可逆反应与物理相 变之间的联系找到可逆化学热反应辅助的平板热管传热传质计 算方法。 进 而推进化学 热管理论研究。 2.根据权利要求1所述的一种一维可逆化学热反应辅助的平板热管传热传质计算方 法， 其特征在于： 步骤1， 建立可逆化学 热反应辅助的平板热 管一维模型并划分有限元网格； 步骤2， 建立可压缩流体在有限元网格下的质量、 动量与能量守恒方程； 步骤3， 将化学可逆反应化学势平衡与物 理相变传热传质方程带入守恒方程中， 并用各 相物质的量代替气液密度表达式； 步骤4， 设定边界条件， 计算出关于不同浓度 下的一维可逆化学热反应辅助的平板热管 传热传质情况， 得出各加热功率下化学热反应辅助的平板热管内部的气液流速， 压力与温 度变化情况。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115331740 A 2一维可逆化学热反 应辅助的平板热管传热传质计算方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 流体计算技术领域， 具体涉及 一种一维可逆化学热反应辅助的平板热 管传热传质计算方法。 背景技术 [0002]传统物理相变型平板热管是依靠热管内部工质蒸发吸热、 冷凝放热来实现热量传 递的， 相较金属热传导， 风冷水冷等导热手段具有更好的导热性， 自发性等优点。 但是传统 热管的传热能力由于毛细芯自身因素及蒸发冷凝过程中出现的问题依然存在极限， 虽然在 后续的研究中出现了性能更加优良的毛细材料与结构， 但是由于汽化潜热限制导致了物理 相变热管本身存在 传热极限， 这使得化学 热管研究具 备天然的优势。 [0003]化学热管的基础理论建立在传统热管之上， 基本传热传质原理相似， 不 同的地方 在于常规热管只需考虑工质的相变所带来的的传热传质影响， 而化学热管需要考虑的是化 学可逆热反应与 物理相变同时发生时所带来的的传热传质的影响。 研究化学热管的传热传 质情况对化学 热管的理论研究以及后续的实际应用都有不可替代的作用。 发明内容 [0004]发明目的： 本发明的目的是提供一种一维可逆化学热反应辅助的平板热管传热传 质计算方法， 通过找到化学可逆反应与 物理相变之 间的联系找到可逆化学热反应辅助的平 板热管传热传质计算方法。 进 而推进化学 热管理论研究。 [0005]技术方案： 为解决上述问题， 本发明所采取的技术方案如下一种一维可逆化学热 反应辅助的平板热 管传热传质计算方法， 包括以下步骤： 步骤1， 建立可逆化学 热反应辅助的平板热 管一维模型并划分有限元网格； 步骤2， 建立可压缩流体在有限元网格下的质量、 动量与能量守恒方程； 步骤3， 将化学可逆反应化学势平衡与物理相变传热传质方程带入守恒方程中， 并 用各相物质的量代替气液密度表达式； 步骤4， 设定边界条件， 计算出关于不同浓度下的一维可逆化学热反应辅助的平板 热管传热传质情况， 得出各加热功率下化学热反应辅助的平板热管内部的气液流速， 压力 与温度变化情况。 [0006]本发明的技术方案基于各微元体中的工质在发生物理相变与化学可逆热反应时 化学势平衡以及气液运动满足守恒定律等要求。 工质中的碘化铵 溶液浓度用碘化铵与水的 物质的量表示， 其他产物物质的量可通过碘化铵与水 的剩余物质的量推算， 由此可将热管 内综合气液密度用物质的量表示， 而各物质的量可根据化学势 平衡得出关系式。 [0007]本发明设计的传热传质计算方法， 可在已设置的边界条件下计算出各区域的物性 参数， 本计算 流程可使用MATLAB软件计算， 方便快捷， 精度可控。说　明　书 1/3 页 3 CN 115331740 A 3