Yüksək doldurma nisbətli eşmərkəzli həlqəvi su istilik borusu (concentric-annular heat pipe, CAHP), suyun buxarlanma və kondensasiya dövrünü iki eşmərkəzli boru arasındakı məhdud həlqəvi boşluqda istifadə edərək istilik daşıyan ikifazalı istilik ötürmə sistemidir. Araşdırılan tədqiqatda 304 paslanmayan poladdan hazırlanmış CAHP-nin 0°–90° arasındakı müxtəlif meyllərdə və dəyişən qızdırma mövqelərində işə düşmə, keçid rejimi və sabit rejim davranışları eksperimental olaraq ölçülmüşdür. Nəticələr sistemin yalnız orta temperatura deyil, həm də cazibə qüvvəsi istiqamətinin buxar və maye fazalarının bir-birinə qarşı hərəkətinə təsirindən güclü şəkildə asılı olduğunu göstərir.

Təcrübələrdə üç aydın keçid davranışı bölgəsi müşahidə edilmişdir: 0°–40° aralığında temperaturların daha uyğun inkişaf etdiyi bərabər-temperatur bölgəsi, 45°–60° aralığında oxboyu termal təbəqələşmənin nəzərəçarpacaq olduğu təbəqəli-temperatur bölgəsi və 70°–90° aralığında temperaturların yüksək tezlikli rəqslər göstərdiyi rəqsi-temperatur bölgəsi. Təxminən 60° istiqamətlənmə Taylor qabarcıqlarının birləşməsi və buxarın fiziki olaraq tutulmasının ən aydın olduğu şəraitdir; bu nöqtədə temperatur bərabərliyi ən pis səviyyəyə çatır.

Tədqiqat, həmçinin sistemin termal tarazlığı yenidən qurma sürətini qiymətləndirmək üçün Adaptive Capacity Index (ACI) adlı göstərici müəyyən edir; temperatur bərabərliyi sayı \(Z_T\) ilə ekvivalent istilik müqaviməti \(R_{eff}\) arasındakı əlaqəni araşdırır və Buckingham π teoremindən istifadə edərək Eötvös sayı \(Eo\), Ohnesorge sayı \(Oh\), buxar Reynolds sayı \(Re_v\) və effektiv işçi maye nisbəti \(M_v\) əsasında yarı-empirik ölçüsüz proqnoz modeli hazırlayır. Bu model aşağıdan qızdırma şəraitində təcrübə nəticələrini ±20% xəta zolağı daxilində təmsil etmişdir. Qızdırma sahəsi yuxarı daşındıqda isə borunun altında qalan mayedə termal təbəqələşmə və kütlə ötürülməsi durğunluğu inkişaf etdiyinə görə modelin etibarlılığı pozulur.

Problem niyə yalnız “istilik borusu istiliyi nə qədər yaxşı ötürür?” sualından ibarət deyil?

İstilik borusunun performansı çox vaxt sabit vəziyyətdəki temperatur fərqi və ya ekvivalent istilik müqaviməti ilə ifadə olunur. Lakin günəş enerjisi ilə işləyən duzsuzlaşdırma sistemləri və ya dəyişən tullantı istilik mənbələri kimi tətbiqlərdə sərhəd şərtləri sabit deyil. İstilik girişi dəyişə bilər, sistem günəşi izləmək üçün istiqamətini dəyişə bilər və cazibə qüvvəsinin boru oxuna nəzərən komponentləri davamlı olaraq fərqlənə bilər. Belə halda vacib sual yalnız son sabit temperatur paylanması deyil, ikifazalı sistemin pozucu təsirdən sonra yeni tarazlıq vəziyyətinə nə qədər sürətlə və nə qədər nizamlı çata bilməsidir.

Araşdırılan tədqiqat buna görə CAHP-ni yalnız istilik müqaviməti elementi kimi deyil, meyl dəyişikliyinə reaksiya verən dinamik ikifazalı sistem kimi qiymətləndirir. Ölçülmüş temperaturların zamanla inkişafı, buxar qabarcıqlarının yaranması, birləşməsi, qalxması, divar tərəfindən tutulması və mayenin geri qayıdan axını ilə qarşılıqlı təsiri birlikdə nəzərdən keçirilmişdir.

Eşmərkəzli Həlqəvi Su İstilik Borusu (CAHP) Nədir?

Eşmərkəzli həlqəvi su istilik borusu, bir-birinin içinə yerləşdirilmiş iki boru arasında qalan dar həlqəvi bölgədə suyun buxarlanması, buxarın daşınması, kondensasiyası və mayenin geri qayıtması ilə istilik daşıyan ikifazalı istilik borusudur. Bu tədqiqatdakı CAHP yüksək doldurma nisbətli 304 paslanmayan polad gövdədən, məftil tor fitildən və işçi maye kimi sudan ibarətdir.

Təcrübə nümunəsinin əsas quruluşu

Yüksək tezlikli induksiya qızdırması niyə istifadə edildi?

Təcrübə qurğusunda buxarlandırıcı bölgə yüksək tezlikli elektromaqnit induksiya ilə qızdırılmışdır. Bu seçimin məqsədi klassik müqavimət qızdırıcılarının öz kütləsi və təmas səthlərindən qaynaqlanan əlavə termal gecikməni azaltmaqdır. İnduksiya ilə paslanmayan polad gövdə daxilində burulğan cərəyanları yaradılaraq Joule istiliyi birbaşa gövdədə əmələ gəlir. Beləliklə, xüsusilə işə düşmə prosesində ölçülən temperatur cavabının xarici qızdırıcı elementin termal ətaləti əvəzinə CAHP daxilindəki faza dəyişməsi dinamikasını daha birbaşa əks etdirməsi hədəflənmişdir.

Temperatur necə ölçüldü?

Sistem HIOKI LR8431–30 məlumat qeydiyyatçısı və səkkiz Kepsun T-tipli termocütlə izlənmişdir. Yeddi termocüt xarici səth boyunca oxboyu temperatur paylanmasını qeydə alarkən, səkkizinci termocüt ətraf mühit temperaturunu ölçmüşdür. Təcrübədə meyl bucağı \(\theta\), qızdırma mövqeyi \(l'\) və qızdırma gücü giriş dəyişənləri; temperaturlar, \(R_{eff}\) və \(Z_T\) isə əsas çıxış dəyişənləri kimi istifadə edilmişdir.

Temperatur Bərabərliyi Sayı \(Z_T\) Nəyi Ölçür?

\(Z_T\), borunun xarici səthindəki temperaturların bir-birindən nə qədər yayındığını iş temperaturuna görə normallaşdıran ölçüsüz temperatur bərabərliyi göstəricisidir. \(Z_T\) kiçildikcə ox boyunca temperatur paylanması daha bərabər; \(Z_T\) böyüdükcə temperatur fərqləri və ikifazalı dövriyyədə nizamsızlıq daha aydın qəbul edilir.

Mənbədə ekvivalent istilik müqaviməti belə müəyyən edilmişdir:

\[ R_{eff}=\frac{\overline{\Delta T}}{\overline{Q}} \]

Burada \(\overline{\Delta T}\), buxarlandırıcı ilə kondensator arasındakı orta divar temperaturu fərqini; \(\overline{Q}\) isə effektiv istilik ötürmə gücünü təmsil edir. \(R_{eff}\)-in vahidi K/W-dir və daha aşağı dəyər daha güclü oxboyu istilik daşıma qabiliyyətinə uyğun gəlir.

Temperatur bərabərliyi göstəricisi isə mənbədə bu şəkildə verilir:

\[ Z_T = \frac{ \sqrt{ \frac{\sum (T_i-\overline{T})^2}{n_i} } }{ \overline{T}_v } \]

\(T_i\) xarici səthdəki ayrı-ayrı temperatur ölçməsini, \(\overline{T}\) xarici səth temperaturlarının ortasını, \(n_i\) ölçmə nöqtələrinin sayını və \(\overline{T}_v\) iş temperaturu kimi istifadə olunan orta daxili divar temperaturunu təmsil edir.

İstilik girişinin kalibrlənməsi

İnduksiya qızdırıcısının idarəetmə paneli fiziki vatt dəyərini birbaşa deyil, \(X=2\) və \(X=3\) kimi ölçüsüz panel səviyyələrini göstərir. Buna görə tədqiqatçılar sabit vəziyyətdə kondensatorun xarici səthindən təbii konveksiya və şüalanma ilə ətraf mühitə verilən istiliyi hesablayaraq real ekvivalent istilik girişini kalibr etmişlər:

\[ Q_{in}=Q_{c,out}=Q_{con}+Q_{rad} \]

Kalibrləmə sonunda \(X=2\) səviyyəsi təxminən 60.3 W, \(X=3\) səviyyəsi isə 150.0 W ekvivalent istilik girişinə uyğun gəlmişdir.

Ölçmə qeyri-müəyyənliyi

İstifadə olunan T-tipli termocütlərin göstərilən dəqiqliyi ±0.5°C-dir. Mənbə vahid paylanma fərziyyəsi ilə standart temperatur qeyri-müəyyənliyini təxminən 0.29°C hesablamışdır. Xətaların yayılması nəticəsində ekvivalent güc üçün 2.0%, ekvivalent istilik müqaviməti üçün isə 23.2% qeyri-müəyyənlik bildirilmişdir. Bu ikinci dəyər xüsusilə \(R_{eff}\)-in ara meyllərdə təbii konveksiya sərhəd şərtlərinə həssaslığının niyə vacib olduğunu göstərir.

İşə düşmə prosesinin üç mərhələsi

Sabit istilik axını tətbiq edildikdə sistem davranışı üç zaman bölgəsinə ayrılmışdır: sürətli işə düşmə \(t_1\), qeyri-sabit/keçid istilik ötürülməsi \(t_2\) və sabit istilik ötürülməsi \(t_3\). Birinci mərhələdə induksiya ilə qızdırılan buxarlandırıcı divarı suyun sürətlə buxarlanmasına başlayır. Yaranan isti buxar həlqəvi kanalda kondensator istiqamətində irəlilədikcə temperatur sensorları ardıcıl reaksiya verir. Kondensator ucundakı sensorun nəzərəçarpacaq şəkildə isinməsi buxar cəbhəsinin kanal boyunca irəlilədiyini və ikifazalı dövriyyənin qurulduğunu göstərir.

Lakin dövriyyənin başlaması sistemin dərhal termal tarazlığa çatdığı anlamına gəlmir. Buxarlandırıcıya daxil olan enerji kondensatorun eyni anda uzaqlaşdıra bildiyindən çox olduqda artıq enerji sistemin daxili enerjisini və doyma təzyiqini artırır. Bu keçid dövründə temperatur artımının sürəti tədricən azalır və sistem yeni buxar-maye paylanmasını yaradaraq sabit rejimə yaxınlaşır.

Meyl Bucağı İkifazalı Axını Niyə Üç Fərqli Rejimə Ayırır?

Meyl bucağı dəyişdikdə cazibə qüvvəsinin boru oxuna perpendikulyar və paralel komponentləri də dəyişir; bu, qabarcıqların divardan ayrılmasını, qalxma məsafəsini, Taylor qabarcıqlarına birləşməsini və mayenin geri qayıtması ilə əksaxın qarşılıqlı təsirini dəyişir. Mənbə təcrübələri bu mexanizmin 0°–40°, 45°–60° və 70°–90° aralıqlarında üç fərqli makroskopik temperatur davranışı yaratdığını göstərir.

Niyə təxminən 60° kritikdir?

0°-dan 60°-yə doğru meyl artdıqca qabarcıqların maili divar boyunca qət etdiyi yol uzanır. Divar və fitil quruluşunun qabarcıqları tutma ehtimalı artır və ayrı qabarcıqlar böyük Taylor qabarcıqlarına birləşə bilər. Böyük buxar bölgələri buxarlandırıcı divarını yerli olaraq örtərək buxar fazasının istilik müqavimətini artırır və buxarın kondensator istiqamətində oxboyu daşınmasını məhdudlaşdırır. Mənbədə bu iki təsirin təxminən 60°-də ən güclü olduğu və sabit vəziyyət \(Z_T\) dəyərinin burada maksimuma çataraq ən pis temperatur bərabərliyini təmsil etdiyi bildirilmişdir.

İstiqamət 60°-dən 90°-yə doğru dəyişdikcə cazibə qüvvəsinin istiqaməti boru oxu ilə daha çox üst-üstə düşür. Normal istiqamətdə məhdudiyyət azalarkən oxboyu daşınma asanlaşır; qabarcıqların isti sahədə qalma müddəti qısalır və davamlı böyük Taylor qabarcığı yaranması zəifləyir. Nəticədə sabit temperatur bərabərliyi yenidən yaxşılaşır.

\(Z_T=0.06\) niyə keçid həddi kimi istifadə edildi?

Tədqiqatda bütün meyl bucaqları üçün ümumi sabit vəziyyətə keçid meyarı yaratmaq məqsədilə \(Z_T=0.06\) həddi istifadə edilmişdir. Mənbə ən pis sabit şərait olan təxminən 60°-də \(Z_T\) dəyərinin təxminən 0.05 olduğunu qeyd edir və keçid rejiminin sonundakı temperatur rəqslərinin yanlış təsnifata səbəb olmasını azaltmaq üçün bu dəyərin üzərinə təhlükəsizlik payı əlavə edir.

Zaman və meyl bucağından asılı \(Z_T\) davranışı üçüncü dərəcəli cavab səthi ilə təmsil edilmişdir:

\[ Z_T(t,\theta)= \beta_0+\beta_1t+\beta_2\theta+\beta_3t^2+\beta_4t\theta+\beta_5\theta^2+ \beta_6t^3+\beta_7t^2\theta+\beta_8t\theta^2+\beta_9\theta^3+\varepsilon \]

Bu ifadə təcrübədə əldə olunan zamandan asılı temperatur bərabərliyi davranışını iki müstəqil dəyişən olan zaman və meyl bucağı ilə birlikdə təsvir etmək üçün istifadə edilmişdir; təkbaşına yeni fizika qanunu kimi şərh edilməməlidir.

Adaptive Capacity Index (ACI) Nəyi İfadə Edir?

Adaptive Capacity Index (ACI), CAHP-nin pozulmuş ikifazalı paylanmadan sonra termal tarazlığa yenidən çatma performansını normallaşdırılmış uyğunlaşma müddəti və termal sərhəd uyğunluğunu birlikdə istifadə edərək 0 ilə 1 arasında ifadə etmək üçün mənbə tədqiqat tərəfindən müəyyən edilmiş qiymətləndirmə göstəricisidir.

Mənbədə ACI belə müəyyən edilmişdir:

\[ ACI=(1-\tau)(1-\eta) \]

Normallaşdırılmış uyğunlaşan qızma müddəti:

\[ \tau=\frac{t_z}{t_{z,max}} \]

Burada \(t_z\), sürətli işə düşmə ilə qeyri-sabit istilik ötürülməsi dövrlərinin ümumi müddətidir; \(t_{z,max}\) isə bütün meyl aralığındakı maksimum dəyərdir. Mənbədə 60° üçün \(t_z=4800\,s\) bildirilmişdir.

Mənbədə ikinci komponent:

\[ \eta=\frac{\overline{T}_{t_z}}{\overline{T}} \]

şəklində verilmişdir. \(\overline{T}_{t_z}\), buxarlandırıcının \(t_z\) anındakı orta divar temperaturu ilə əlaqəlidir; \(\overline{T}\) isə sabit vəziyyət istinad temperaturudur.

ACI ümumiyyətlə meyl bucağı artdıqca azalma meyli göstərmişdir. Mənbə mətnində bərabər-temperatur bölgəsi üçün təxminən 0.2–0.42, təbəqəli-temperatur bölgəsi üçün 0–0.26 və rəqsi-temperatur bölgəsi üçün 0–0.1 aralıqları bildirilmişdir. Ən yüksək dəyərlərin 15° və 30° ətrafında olduğu qeyd edilir.

Mənbədaxili şərh qeydi: Mənbə mətnində \(\eta\) dəyəri bir yerdə 1-ə yaxınlaşdıqca daha yaxşı sərhəd uyğunluğu kimi izah edilir, sonrakı cümlələrdə isə aşağı \(\eta\) dəyəri daha güclü uyğunlaşma ilə əlaqələndirilir. Buna görə ACI-nin riyazi tərifi ilə \(\eta\)-nın fiziki şərhi bir-birindən ayrılaraq oxunmalıdır; Verianla bu ziddiyyəti səssizcə düzəltmir.

\(Z_T\), \(R_{eff}\)-in əvəzinə istifadə edilə bilərmi?

Ara meyllərdə xarici səthdən təbii konveksiyanın etibarlı şəkildə modelləşdirilməsi çətin olduğuna görə \(R_{eff}\) hesabı qeyri-müəyyənlik qazanır. Tədqiqatçılar buna görə üfüqi və şaquli son istiqamətlənmələrdə \(Z_T\) ilə \(R_{eff}\)-in zaman üzrə korrelyasiyasını araşdırmışlar.

400–3000 s aralığındakı Pearson analizində üfüqi vəziyyətdə \(r=0.97073\), şaquli vəziyyətdə \(r=0.76232\) tapılmış və hər iki halda \(p<0.0001\) bildirilmişdir. Bu nəticə təcrübə sərhədləri daxilində daha bərabər ikifazalı dövriyyənin həm \(Z_T\)-ni, həm də \(R_{eff}\)-i azaltdığını; tıxanma və nizamsız dövriyyənin isə hər ikisini artırdığını göstərir.

Bu korrelyasiya səbəbiyyət sübutu deyil. Tədqiqatın təklifi ondan ibarətdir ki, \(Z_T\) xüsusilə birbaşa \(R_{eff}\) kalibrlənməsinin çətinləşdiyi ara meyllərdə praktik tam-aralıq performans göstəricisi kimi istifadə oluna bilər.

Ölçülü analiz niyə lazım idi?

Təcrübə nəticələri yalnız müəyyən bucaqların müqayisəsi ilə məhdudlaşdırılmamış; meyl, maye xassələri, həndəsə və ikifazalı impuls daşınması arasındakı əlaqəni daha ümumi quruluşda ifadə etmək üçün Buckingham π teoremi tətbiq edilmişdir. Əsas ölçülər kütlə \(M\), uzunluq \(L\), zaman \(\tau\) və temperatur \(T\) kimi seçilmiş; çoxsaylı fiziki dəyişənlərdən müstəqil ölçüsüz qruplar törədilmişdir.

Son modeldə dörd əsas ölçüsüz kəmiyyət önə çıxarılmışdır:

• \(Oh\) — Ohnesorge sayı: divara yaxın maye fazasındakı özlü təsirin səthi gərilməyə nəzərən əhəmiyyətini təmsil edir.
• \(Eo\) — düzəldilmiş Eötvös sayı: normal qaldırıcı qüvvə ilə buxar-maye interfeys gərilməsi arasındakı rəqabəti təmsil edir.
• \(Re_v\) — buxar fazası Reynolds sayı: buxar kanalındakı ətalət və özlü təsirlərin nisbi çəkisini təmsil edir.
• \(M_v\) — effektiv işçi maye nisbəti: ümumi doldurmadan ikifazalı dövriyyədə həqiqətən iştirak edən mayenin nisbi miqdarını təmsil etmək üçün istifadə edilmişdir.

Ohnesorge sayı mənbədə:

\[ Oh=\frac{\mu_l}{\sqrt{\sigma\rho_l r_c}} \]

şəklində törədilmişdir. Burada \(\mu_l\) mayenin dinamik özlülüyünü, \(\sigma\) səthi gərilməni, \(\rho_l\) maye sıxlığını və \(r_c\) məftil tor dəliyinin xarakterik ölçüsünü göstərir. Daha böyük \(Oh\), mayenin geri qayıtmasındakı özlü itkinin nisbi olaraq güclənməsini ifadə edir.

Meyl düzəlişli Eötvös sayı:

\[ Eo= \frac{(\rho_l-\rho_v)gl^2\cos(\theta-\theta_0)}{\sigma} \]

kimi verilmişdir. Mənbədə \(\theta_0=15^\circ\), \(Z_T\)-nin minimum olduğu istiqamətlənmə kimi istifadə olunur. \(Eo\)-nun böyüməsi normal qaldırıcı təsirin interfeys gərilməsinə nəzərən gücləndiyi və ayrı qabarcıqların daha asan ayrıla bildiyi rejimləri təmsil edir.

Buxar Reynolds sayının qızdırma mövqeyi düzəlişini ehtiva edən forması:

\[ Re_v= \frac{4}{\pi} \frac{Q}{\mu_v h_{fg}l} \frac{L_0-l'}{L_0} \]

şəklindədir. Burada \(l'\) qızdırma mövqeyinin oxboyu yerdəyişməsini təmsil edir. Qızdırma sahəsi yuxarı daşındıqca effektiv oxboyu dövriyyə yolunun qısalması modelə həndəsi düzəliş kimi daxil edilmişdir.

Effektiv işçi maye nisbəti:

\[ M_v=\frac{\dot{m}}{m} \]

şəklində müəyyən edilmişdir. Mənbə işarələməsində surətdəki kəmiyyət dövriyyədə effektiv şəkildə iştirak edən işçi mayenin miqdarını; \(m\) isə ümumi işçi maye doldurmasını təmsil edir.

Çoxxətli əlaqə problemi necə həll edildi?

Doymuş suyun maye və buxar xassələri eyni iş temperaturundan asılı olduğuna görə \(Oh\) ilə \(Re_v\) arasında güclü ortaq dəyişmə yaranmışdır. Mənbədə klassik ordinary least squares (OLS) analizi zamanı hər iki parametrin variance inflation factor (VIF) dəyərinin 1266-dan yuxarı qalxdığı bildirilir. Tədqiqatçılar fiziki olaraq fərqli impuls ötürmə bölgələrini təmsil edən bu iki parametri modeldən çıxarmaq əvəzinə, loqarifmik-xətti çevirmədən sonra Ridge Regression istifadə etmişlər.

Cəza əmsalı leave-one-out cross-validation (LOOCV) ilə \(\alpha=0.5292\) olaraq seçilmiş və aşağıdakı yarı-empirik korrelyasiya əldə edilmişdir:

\[ Z_T= 6.5765\, Oh^{0.4022}\, Eo^{-0.5006}\, Re_v^{-0.5255}\, M_v^{-1.4957} \]

Müsbət \(Oh\) qüvvəti özlü itkilər gücləndikcə temperatur bərabərliyinin pozulması istiqamətindəki eksperimental meylə uyğundur. Mənfi \(Eo\) və \(Re_v\) qüvvətləri qaldırıcı təsir və buxar fazasında impuls daşınması gücləndikcə oxboyu istilik daşınmasındakı gecikmənin azala bildiyini ifadə edir. Mütləq qiyməti ən yüksək qüvvət \(M_v\)-yə aiddir; model dövriyyəyə effektiv şəkildə qatılan işçi mayenin miqdarını temperatur bərabərliyi üzərində güclü müəyyənedici kimi təmsil edir.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

Eksperimental dəyişənlər

Əsas eksperimental nəticələr

1. Makroskopik axın rejimi meyldən güclü şəkildə asılıdır. 0°–40°, 45°–60° və 70°–90° aralıqlarında fərqli temperatur təkamülləri yaranmışdır.
2. 60° kritik istiqamətlənmədir. Qabarcıq birləşməsi və divar/fitil tərəfindən tutulma bu şəraitdə ən aydın olmuş; temperatur bərabərliyi ən pis səviyyəyə çatmışdır.
3. Keçid davranışı sabit vəziyyət metrikindən asılı olmayaraq vacibdir. Eyni son sabit vəziyyətə çatan sistemlərin termal tarazlığı yenidən qurma müddətləri əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənmişdir.
4. \(Z_T\) ilə \(R_{eff}\) müsbət korrelyasiya göstərmişdir. Son istiqamətlənmələrdəki analiz \(Z_T\)-nin bütün meyl aralığında praktik performans göstəricisi kimi istifadəsini dəstəkləmişdir.
5. Ölçüsüz model yalnız müəyyən sərhədlər daxilində keçərlidir. Aşağıdan qızdırmada proqnozlar ±20% xəta zolağında qalmışdır.
6. Qızdırma mövqeyinin yuxarı daşınması modelin əsas fərziyyəsini pozur. Qızdırıcının altında qalan maye kifayət qədər faza dəyişməsi hərəkətvericisi görmədikdə termal təbəqələşmə və yerli kütlə ötürülməsi durğunluğu yaranır.

Modelin keçərlilik sərhədi

Ölçüsüz korrelyasiya bütün işçi mayenin effektiv dövriyyədə iştirak edə bildiyi aşağıdan qızdırma şəraitində uğurludur. Qızdırma mövqeyi ox boyunca yuxarı daşındıqda aşağı bölgədə qalan daha soyuq maye qalxan qabarcıqların yaratdığı dövriyyədə eyni dərəcədə iştirak edə bilmir. Beləliklə, sistemdə modelin tək bir effektiv dövriyyə kütləsi ilə təmsil edə bilmədiyi yerli durğunluq bölgəsi yaranır.

Buna görə ±20% dəqiqlik nəticəsi bütün istilik boruları, bütün qızdırma mövqeləri və ya sənaye sistemləri üçün universal performans zəmanəti deyil. Nəticə yalnız tədqiqatda müəyyən edilmiş CAHP həndəsəsi, işçi maye, doldurma nisbəti, sınaq şərtləri və aşağıdan qızdırma rejimi çərçivəsində şərh edilməlidir.

Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr

• Meyl bucağı CAHP daxilində buxar-maye əksaxın qarşılıqlı təsirini və temperatur bərabərliyini dəyişir.
• Müxtəlif meyl bölgələrində fərqli keçid temperatur davranışları meydana çıxır.
• 60° ətrafında temperatur bərabərliyi nəzərəçarpacaq dərəcədə pisləşir.
• \(Z_T\), təcrübənin üfüqi və şaquli son şərtlərində \(R_{eff}\) ilə müsbət korrelyasiya göstərmişdir.
• \(Oh\), \(Eo\), \(Re_v\) və \(M_v\) ehtiva edən Ridge Regression əsaslı korrelyasiya aşağıdan qızdırmada təcrübə nəticələrini ±20% zolağında təmsil etmişdir.

Tədqiqatın dəstəkləmədiyi nəticələr

• Model bütün istilik borusu həndəsələri üçün universal şəkildə təsdiqlənməmişdir.
• Yuxarı daşınmış qızdırma mövqelərində eyni model dəqiqliyi göstərilməmişdir.
• Təcrübə laboratoriya qurğusunda aparılmışdır; real günəş enerjili duzsuzlaşdırma qurğusunda sahə təsdiqi bildirilməmişdir.
• \(Z_T\) ilə \(R_{eff}\) arasındakı korrelyasiya təkbaşına ümumi səbəbiyyət qanunu yaratmır.
• Tədqiqat hələ də preprint statusundadır və resenziyalı versiya kimi qiymətləndirilməməlidir.

Mənbə və Metod Qeydi

Özgün başlıq: Modeling and Experimental Validation of Adaptive Heat Transfer Characteristics in a Water Heat Pipe

Müəlliflər: Jiayuan Shi; Dazhong Yuan; Hao Zhong; Jianwei Zhang; Jiahong He; Baorui Du; Jun Yao; Xuefeng Ding.

Corresponding authors: Mənbə PDF Jun Yao və Dazhong Yuan-ı corresponding author kimi göstərir.

Qurumlar: Shenyang University of Chemical Technology; Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences; University of Chinese Academy of Sciences; Wuxi Juri Resonance Heat Transfer Technology Co Ltd.

Platforma: SSRN.

DOI: 10.2139/ssrn.7383245

Nəşr statusu: 31 Avqust 2026 tarixində SSRN-də yayımlanmış 44 səhifəlik preprint. Mənbə PDF açıq şəkildə resenziyadan keçmədiyini bildirir.

Lisenziya: Araşdırılan PDF və rəsmi SSRN qeydində təsdiqlənmiş Creative Commons lisenziya növü müəyyən edilmədiyinə görə açıq təkrar istifadə lisenziyası fərz edilməmişdir. Verianla mətni mənbə məqalənin tərcüməsi və ya yaxın paraphrase-i deyil; elmi faktlar, təcrübə şərtləri, düsturlar və nəticələr əsasında müstəqil tədris quruluşu ilə hazırlanmışdır. Mənbə şəkilləri birbaşa istifadə edilməmişdir.

Maliyyələşdirmə: National Key R&D Program of China, layihə nömrəsi 2024YFF0506501.

Müəllif töhfələri: Jiayuan Shi: metodologiya, ilkin qaralamanın yazılması, nəzərdən keçirmə/redaktə və məlumat kurasiyası; Dazhong Yuan: konseptuallaşdırma, metodologiya və maliyyələşdirmənin əldə edilməsi; Hao Zhong: resurslar; Jianwei Zhang: nəzarət; Jiahong He: yazı-nəzərdən keçirmə/redaktə; Jun Yao: nəzarət; Baorui Du: nəzarət; Xuefeng Ding: maliyyələşdirmənin əldə edilməsi.

Əsas metodoloji məhdudiyyət: Ölçüsüz proqnoz modeli aşağıdan qızdırma şəraitində güclü performans göstərsə də, qızdırma mövqeyi yuxarı daşındıqda yaranan termal təbəqələşmə və yerli kütlə ötürülməsi durğunluğunu kifayət qədər təmsil edə bilmir. Bundan əlavə, ekvivalent istilik müqaviməti hesabının qeyri-müəyyənliyi 23.2% kimi bildirildiyinə görə xüsusilə ara meyllərdə \(R_{eff}\) nəticələri ehtiyatla şərh edilməlidir.

Mənbədaxili redaksiya qeydi: ACI daxilindəki \(\eta\) parametrinin sözlü şərhi ilə düsturun istiqaməti arasında mənbə mətnində tam aradan qaldırılmamış uyğunsuzluq mövcuddur. Bundan əlavə, uyğunlaşan qızma müddətinin 0°–40° aralığına aid bir dəyər PDF-də “5001200 s” şəklində bitişik görünür. Bu iki məqam Verianla tərəfindən təxmin yolu ilə düzəldilməmişdir.