同步電機的振蕩

RC振蕩器的設(shè)計，就是根據(jù)所給出的指標要求，選擇電路的結(jié)構(gòu)形式，計算和確定電路中各元件的參數(shù)，使它們在所要求的頻率范圍內(nèi)滿足振蕩的條件，使電路產(chǎn)生滿足指標要求的正弦波形。

RC振蕩器的設(shè)計，可按以下幾個步驟進行：

1．根據(jù)已知的指標，選擇電路形式

2．計算和確定電路中的元件參數(shù)

3．選擇運算放大器

4．調(diào)試電路，使該電路滿足RC指標要求

影響振蕩熱管傳熱性能的主要因素包括振蕩熱管的管徑、彎頭數(shù)、充液率、傾斜角度及工質(zhì)物性等。

1、管徑的影響

振蕩熱管對管內(nèi)徑的大小有一定要求，Akachi認為，管內(nèi)徑最大值需滿足方程

式中

這一準則是根據(jù)毛細管內(nèi)液塞－汽泡系統(tǒng)中表

面張力和重力的平衡方程推演而來的。當振蕩熱管內(nèi)徑大于該臨界內(nèi)徑時，汽泡會在重力的影響下，上升至液面而無法形成穩(wěn)定的液柱－氣塞系統(tǒng)，振蕩熱管也就無法啟動。Dobson等認為振蕩熱管存在最小臨界內(nèi)徑，即

如果振蕩熱管的內(nèi)徑太小，管內(nèi)流動阻力就會顯著增加，從而加大振蕩熱管的啟動難度，影響其振蕩效果。

2、充液率的影響

充入工質(zhì)的體積占振蕩熱管總?cè)莘e的百分比稱為充液率（F_r）。充液率的大小直接影響振蕩熱管的啟動和傳熱性能。充液率通常在20%～80%之間，當Fr小于20%時，振蕩熱管容易發(fā)生燒干現(xiàn)象；當F_r大于80%時，振蕩現(xiàn)象微弱，傳熱效果差。

振蕩熱管存在一個最佳充液率，在該充液率下，振蕩熱管的傳熱性能最好。大量的研究表明，最佳充液率與振蕩熱管的結(jié)構(gòu)尺寸、工質(zhì)種類、加熱功率、加熱位置和傾角有關(guān)。

3、傾斜角度和彎頭數(shù)影響

當傾斜角度θ=0°時，振蕩熱管熱阻很高，傳熱性能很差；當傾斜角度θ≤10°時，傳熱性能對傾斜角度極為敏感，工作不穩(wěn)定；當30°≤θ≤90°時，傾斜角度對振蕩熱管的產(chǎn)熱性能影響很小，振蕩熱管性能穩(wěn)定。

彎頭數(shù)的多少直接影響管內(nèi)氣液兩相分布及振蕩熱管的振蕩幅度，從而影響振蕩熱管的啟動特性和傳熱性能。振蕩熱管的彎頭數(shù)存在一個臨界值，當彎頭數(shù)大于該臨界值時，振蕩熱管的熱阻與傾斜角度無關(guān)，實驗得出的臨界彎頭數(shù)為80。

臨界彎頭數(shù)與振蕩熱管的內(nèi)徑、工質(zhì)種類和加熱功率有關(guān)。當彎頭數(shù)小于臨界值時，傾斜角θ=0°時振蕩熱管傳熱性能極差，甚至無法啟動，隨著彎頭數(shù)的增加，振蕩熱管更容易啟動，傳熱性能更好，運行也更加穩(wěn)定。

4、工質(zhì)熱物性的影響

工質(zhì)熱物性對振蕩熱管傳熱性能具有重要影響，為獲取較高的傳熱性能，工質(zhì)一般應(yīng)滿足以下要求：

（1）汽化潛熱適當、比熱盡可能大。振蕩熱管以顯熱、潛熱兩種方式傳遞熱量，以顯熱形式傳遞的熱量沾90%以上，潛熱傳熱僅占不到10%，較小的汽化潛熱不僅有利于氣泡在蒸發(fā)段生成和聚合，也有利于汽泡在冷凝段冷凝破裂，從而有利與工質(zhì)的震蕩與流動，傳熱能力也越強，但當潛熱過小時，容易發(fā)生蒸干。比熱大，單位流體攜帶熱能能力強，也有利于熱量的傳遞。

（2）動力粘度小。動力粘度小的工質(zhì)流動時產(chǎn)生的剪切力小，振蕩熱管容易啟動。

（3）表面張力適當。表面張力越小，工質(zhì)流動時產(chǎn)生的附加壓降越小，有利于振蕩熱管的啟動和穩(wěn)定運行；而較大的表面張力有利于形成氣液相間分布，因此表面張力的影響有待進一步研究。