热管基本流程
- 格式:pdf
- 大小:2.79 MB
- 文档页数:6
热管散热器生产工艺热管散热器是一种利用热管原理来实现散热的装置。
它的生产工艺主要包括热管制作、翅片制作、焊接组装和表面处理等。
首先是热管制作。
热管是热管散热器的核心部件,它是一个空心管道,内部充满了特殊的工质。
热管的制作过程一般分为四个步骤:材料准备、壁厚加工、成型和真空充填。
材料准备是指将制作热管所需的材料准备好,一般使用的是铜或铝等导热性能好的金属材料。
壁厚加工是指将金属材料进行加工,使其达到热管要求的壁厚。
一般采用的方法有拉制法、旋压法和挤压法等。
成型是指将经过壁厚加工的金属板卷制成圆形,然后将两个圆形板对接焊接成管道。
这一步需要精确的焊接技术和设备。
真空充填是将制作好的热管进行真空处理,将管内的气体抽出,然后充填特殊的工质。
真空处理可以保证热管内部的工质没有氧气和杂质,从而提高热管的散热效率。
接下来是翅片制作。
翅片是用来增加热管散热面积的部件,一般采用的材料是铝。
翅片的制作工艺主要包括剪切、成型和表面处理等。
剪切是通过机械设备将铝板切割成所需的翅片形状和尺寸。
成型是将切割好的铝板通过模具进行成型,使其呈现出类似鱼鳞的形状。
表面处理是对成型好的翅片进行清洗和氧化处理,以增加其耐腐蚀性和表面光洁度。
然后是焊接组装。
焊接是将热管和翅片进行组装的关键步骤。
一般采用的方法有钎焊、氩弧焊等。
焊接的目的是使热管和翅片之间形成良好的热接触,确保热量能够迅速传导到翅片上,然后通过自然对流或风扇散热。
最后是表面处理。
热管散热器的表面通常进行喷涂处理,以增加其美观性和耐腐蚀性。
喷涂有多种方法,如电泳涂装、粉末喷涂和涂装等。
综上所述,热管散热器的生产工艺包括热管制作、翅片制作、焊接组装和表面处理等。
这些工艺都需要精确的设备和技术,并且每个步骤都需要严密的操作,以确保热管散热器的质量和性能。
热管工作原理热管是一种基于热传导原理的热管理器件,其工作原理基于热管内的工作流体(通常为液态)在热差驱动下的循环运动。
热管由一个密封的金属管壳和内部充满工作流体的毛细管组成。
热管的工作过程可以分为蒸发、传热和冷凝三个阶段。
在蒸发阶段,热管的一端暴露在高温环境中,工作流体在此处吸收热量并蒸发成气体。
蒸发后的气体在热差驱动下沿着热管内壁流动,向低温端传递热量。
在传热阶段,蒸发后的气体通过热管内的毛细管结构传输到冷端,同时释放热量。
毛细管的作用是提供足够的阻力,使得气体在管内形成压力差,从而维持热差驱动的循环运动。
在冷凝阶段,气体到达冷端后,通过与冷环境接触,被冷却并冷凝成液态。
冷凝后的液态工作流体通过毛细管回流到蒸发端,重新开始循环。
热管的工作原理可以归结为两个基本原理:热传导和相变。
热传导是指热量从高温端传导到低温端的过程,而相变则是指工作流体在蒸发和冷凝过程中的状态转变。
热管具有许多优点,使其在各种热管理应用中得到广泛应用。
首先,热管具有高效的热传导能力,能够快速传输热量。
其次,热管结构简单,无机械运动部件,因此具有较长的寿命和可靠性。
此外,热管可以灵便应用于不同的形状和尺寸,适应各种复杂的热管理需求。
热管的应用领域广泛,包括电子设备散热、航空航天、能源利用等。
在电子设备散热方面,热管可以匡助将高温的电子元件的热量快速传导到散热器,提高设备的散热效率。
在航空航天领域,热管可以用于控制卫星和航天器的温度,保证其正常运行。
在能源利用方面,热管可以应用于太阳能集热器、地热利用等领域,提高能源的利用效率。
总而言之,热管是一种基于热传导和相变原理的热管理器件,在各种领域中具有广泛的应用前景。
通过有效地传导和分散热量,热管可以提高设备的热管理效率,延长设备的使用寿命,为各行业的发展提供支持。
热管工作原理示意图热管技术是1963年美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)发明的一种称为“热管”的传热元件,它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质,透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外,其导热能力超过任何已知金属的导热能力。
目录基本简介热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业,自从被引入散热器制造行业,使得人们改变了传统散热器的设计思路,摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式,采用热管技术使得散热器即便采用低转速、低风量电机,同样可以得到满意效果,使得困扰风冷散热的噪音问题得到良好解决,开辟了散热行业新天地。
现在常见于cpu的散热器上。
从热力学的角度看,为什么热管会拥有如此良好的导热能力呢?物体的吸热、放热是相对的,凡是有温度差存在的时候,就必然出现热从高温处向低温处传递的现象。
从热传递的三种方式来看(辐射、对流、传导),其中热传导最快。
热管就是利用蒸发制冷,使得热管两端温度差很大,使热量快速传导。
一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。
热管内部是被抽成负压状态,充入适当的液体,这种液体沸点低,容易挥发。
管壁有吸液芯,其由毛细多孔材料构成。
热管一端为蒸发端,另外一端为冷凝端,当热管一端受热时,毛细管中的液体迅速蒸发,蒸气在微小的压力差下流向另外一端,并且释放出热量,重新凝结成液体,液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段,如此循环不止,热量由热管一端传至另外一端。
这种循环是快速进行的,热量可以被源源不断地传导开来。
基本工作典型的热管由管壳、吸液芯和端盖组成,将管内抽成1.3×(10负1---10负4)Pa的负压后充以适量的工作液体,使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。
管的一端为蒸发段(加热段),另一端为冷凝段(冷却段),根据应用需要在两段中间可布置绝热段。
当热管的一端受热时毛纫芯中的液体蒸发汽化,蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体,液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段。
热管工作原理热管是一种高效的热传导装置,它利用液体在低温端蒸发吸热,然后在高温端冷凝释放热量的原理,实现热量的传输。
热管由内壁光滑的密封管道组成,内部充满工作介质,通常是液态的低沸点物质,如水、乙醇等。
热管的工作原理可以简单分为蒸发、传热和冷凝三个过程。
首先是蒸发过程。
当热管的低温端受到热源的加热,工作介质在低温端蒸发成为气体。
这个过程中,工作介质从液态转变为气态,吸收大量的热量。
蒸发过程发生在热管的内壁,由于内壁光滑,气体可以快速地向高温端传输。
接下来是传热过程。
蒸发后的气体沿着热管内部流动,将吸收的热量传输到高温端。
在这个过程中,气体与内壁接触,热量通过传导和对流的方式传递给内壁,然后再通过内壁传递给外壁。
最后是冷凝过程。
当气体到达高温端时,由于高温端的温度较低,气体开始冷凝成为液体。
在冷凝过程中,气体释放出大量的热量。
冷凝后的液体会沿着内壁回流到低温端,重新参与蒸发过程,形成一个循环。
热管的工作原理可以通过以下公式来描述:热流量 = 热管壁厚度 ×热导率 × (高温端温度 - 低温端温度) / 热管壁阻抗热管的工作原理使得它在许多领域有着广泛的应用。
例如,在电子设备散热中,热管可以将热量从热源传递到散热器,提高散热效率。
在航天器中,热管可以平衡温度差异,保护设备免受过热或过冷的影响。
此外,热管还可以用于太阳能热水器、制冷设备等领域。
总结一下,热管的工作原理是利用液体在低温端蒸发吸热,然后在高温端冷凝释放热量的原理,实现热量的传输。
热管具有高效、可靠的特点,广泛应用于各个领域。
热管工作原理
热管是一种利用液体循环传热的高效热传导器件,其工作原理基于液体的相变和毛细管效应。
热管通常由金属管壳、内部工作介质、吸附剂和蒸汽管组成。
热管的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 蒸发:热管的一端通过加热源提供热量,使得工作介质蒸发。
蒸发过程中,工作介质从液态转变为蒸汽态。
2. 蒸汽传输:蒸汽在热管内部传输,向冷端挪移。
这是通过液态工作介质的蒸汽在热管内部形成的压力差驱动的。
蒸汽的传输速度越快,热管的传热效率越高。
3. 冷凝:当蒸汽达到热管的冷端时,由于冷端温度较低,蒸汽开始冷凝,从蒸汽态转变为液态。
冷凝释放出的潜热被传递给冷端。
4. 毛细管效应:冷凝后的液体通过毛细管效应在热管内部返回到热端。
毛细管效应是液体在细小孔隙中自动上升的现象,它使得液体能够克服重力,从而实现液体的循环。
5. 循环:液体返回到热端后,再次被加热,重新蒸发,循环往复。
这样,热量就可以从热源传递到冷端。
热管的工作原理可以利用在各种热管理领域,例如电子设备散热、太阳能集热器、航天器热控等。
它具有传热效率高、体积小、结构简单等优点。
热管还可以与其他热传导器件(如散热片、风扇等)结合使用,以提高整体的散热效果。
总结起来,热管的工作原理是通过液体的相变和毛细管效应实现热量的传递。
它在热管理领域具有广泛的应用前景,可以提高热传导效率,满足不同领域的散热需求。
室内供热管道施工流程
1. 测量和设计,在进行施工之前,首先需要进行现场测量和设
计工作。
这包括确定管道的走向、长度、直径等参数,并根据建筑
结构和布局设计合适的供热管道布局方案。
2. 材料准备,根据设计方案确定所需的管道材料,包括管道、
管件、支架等,确保材料的质量符合相关标准要求。
3. 开挖和埋设,在确定好管道走向后,需要进行开挖工作,将
管道埋设在地下或者墙内。
在埋设过程中需要注意管道的坡度和固
定方式,确保管道的稳固和排水畅通。
4. 焊接和连接,对于金属管道,需要进行焊接工作,确保管道
连接牢固、密封。
对于塑料管道,则需要采用相应的连接方式进行
连接。
5. 绝缘和防腐,为了保证供热管道的使用寿命和安全性,需要
对管道进行绝缘和防腐处理,防止管道受到外部环境的侵蚀和腐蚀。
6. 系统调试,在管道安装完成后,需要进行系统调试工作,包
括通水试压、泄漏检测等,确保管道系统的正常运行。
7. 完工验收,最后一步是对施工质量进行验收,确保管道安装
符合相关标准和规范要求,达到设计要求和使用标准。
总的来说,室内供热管道施工流程需要经过设计、材料准备、
开挖埋设、焊接连接、绝缘防腐、系统调试和完工验收等多个环节,每个环节都需要严格按照相关标准和规范进行操作,以确保施工质
量和管道系统的安全可靠性。
热管工作原理热管是一种高效的热传导器件,广泛应用于各个领域,包括电子设备散热、航天器件温控、能源回收等。
它利用液体在低温端蒸发吸热,然后通过管道传导至高温端,再由高温端冷凝释放热量的原理,实现热能的传递。
热管的结构由内外两层金属管组成,内层为蒸发段,外层为冷凝段,两段之间充满一定量的工作介质。
热管的工作介质通常为低沸点的液体,如水、乙醇等。
当热管的低温端受到热源的加热时,工作介质在蒸发段蒸发成气态,吸收大量热量。
气态的工作介质由蒸发段流动至冷凝段,在高温端的冷凝段释放热量,将热量传递给冷却介质。
热管的工作原理可以通过以下几个步骤来解释:1. 蒸发:当热管的低温端受到热源的加热时,工作介质在蒸发段蒸发成气态。
蒸发段内的工作介质吸收热量,温度升高,液体逐渐转化为气体。
2. 导热:气态的工作介质由蒸发段流动至冷凝段。
在热管内部,工作介质通过对流和传导的方式将热量从低温端传递至高温端。
热管的金属壳体具有良好的导热性,能够有效地传导热量。
3. 冷凝:当气态的工作介质流动至高温端的冷凝段时,由于冷凝段的温度较低,工作介质开始冷凝成液体。
冷凝段内的工作介质释放热量,温度下降。
4. 重力回流:在冷凝段,液态的工作介质由于重力的作用,会沿着冷凝段的内壁下流回到蒸发段。
这个过程称为重力回流,它确保了热管能够持续地工作。
通过上述的循环过程,热管能够将热量从低温端传递至高温端,实现热能的传递和分配。
热管的工作原理基于热量的传导和相变,无需外部能源,具有高效、可靠、无噪音等优点。
热管的工作原理可以通过实验和数值摹拟进行研究和验证。
实验可以通过测量热管不同位置的温度和压力来分析热管的工作状态和性能。
数值摹拟可以基于热传导和流体力学的方程,摹拟热管内的流体运动和热传导过程,预测热管的热阻和热传导能力。
总结起来,热管是一种利用液体相变和传导热量的装置,通过蒸发、导热、冷凝和重力回流等步骤,实现热能的传递和分配。
它具有高效、可靠、无噪音等优点,在各个领域有广泛的应用前景。
热管制作工艺
热管是一种利用液体循环将热量从热源传导至散热端的器件,制作工艺主要包括以下几个步骤:
1.制备金属管体:选择所需的金属管材料,经过清洗、干燥等处理后,切割成所
需长度,再对管体进行清洗和干燥。
2.加工热管蒸发段和冷凝段:根据设计要求,对金属管体的两端进行封堵,并加
工出所需的蒸发段和冷凝段。
3.填充吸液芯材料:在金属管体内填充所需的吸液芯材料,如铜粉、铝粉等,以
增加热管的导热性能。
4.焊接封盖:将金属管体的两端焊接上封盖,以保持热管的密封性。
5.真空处理:对热管进行抽真空处理,以去除管内的气体和杂质。
6.注入工作液:向热管内注入所需的工作液,如水、乙醇等,工作液的沸点应与
热管的温度相适应。
7.密封热管:将热管的蒸发段和冷凝段进行密封处理,以保持热管的密封性和防
止工作液泄漏。
8.测试和质量控制:对制作好的热管进行测试和质量控制,以确保其性能和可靠
性。
制作热管需要注意以下几点:
1.选择合适的金属管材料和工作液,以满足热管的性能要求和使用环境。
2.严格控制热管的尺寸和加工精度,以保证其传热性能和使用寿命。
3.注意填充吸液芯材料的均匀性和紧实度,以保证热管的导热性能。
4.焊接封盖时要保证密封性和美观性,防止出现气孔、裂纹等问题。
5.进行真空处理和注入工作液时要保证无杂质和气泡,以免影响热管的传热性能
和使用寿命。
热管的工作原理
热管是利用液体的相态变化来传导和调节热量的一种器件。
它由内壁光滑的密闭金属管组成,内部充满了一定量的工作介质,常见的工作介质有水、乙醇等。
热管的工作原理主要包括热传导和相变传热两个过程。
首先,在热管的一个端口处加热,热量通过热源传导到热管内的工作介质。
工作介质吸收热量后变为高温高压的气体状态,由于压强的增加,气体由热源端向另一端运动。
在运动过程中,高温气体通过碰撞方式将热量传递给热管内壁,壁面再将热量传递给管壁外的冷却介质。
这个过程就是热传导过程。
接着,在冷却端,冷却介质吸收热量后变为低温低压的气体状态,由于压强的减小,气体被吸收到工作介质内部,并且在工作介质的作用下液化成液体。
液体通过毛细作用沿着内壁上升,返回热源端,重新参与热传导过程。
这个过程就是相变传热过程。
通过热传导和相变传热的交替作用,热管能够将热量从热源端快速传导到冷却端,实现热量的均匀分布和快速传输。
由于热管内壁光滑,并且工作介质在管内自行循环,不存在内部传热阻力,所以热管具有传热效率高、传热距离远、体积小、可靠性好等优点,被广泛应用于各个领域的热管理和热传导装置中。
热管工作原理热管是一种高效的热传导装置,广泛应用于各种领域,包括电子设备散热、航天器件、能源系统等。
本文将详细介绍热管的工作原理,包括其结构、工作流程和热传导机制。
一、热管的结构热管通常由内壁光滑的金属或陶瓷管壳、内部充满工作介质的毛细管和两端密封的端盖组成。
毛细管内充满了工作介质,通常为液态或气态的低沸点物质,如水、乙醇或氨。
二、热管的工作流程热管的工作流程可以分为蒸发段、传热段和冷凝段三个阶段。
1. 蒸发段:在热管的一端,工作介质受到外部热源的加热,使其蒸发成气态。
此时,热管内部产生了高压区和低压区,形成了压力差。
2. 传热段:在热管的传热段,工作介质的气态流向冷端,并带走了热量。
这个过程中,工作介质的温度逐渐降低,从而使热量传递到热管的冷端。
3. 冷凝段:当工作介质到达热管的冷端时,由于温度较低,工作介质开始冷凝成液态。
冷凝过程中释放出的潜热被热管吸收,并通过热管的壁面传递到外部环境。
三、热传导机制热管的工作原理主要依靠两种热传导机制:毛细管效应和相变传热。
1. 毛细管效应:由于热管内部毛细管的存在,工作介质在热管内部形成了一种毛细管液柱。
这种液柱的表面张力使得工作介质能够克服重力,沿着热管的壁面上升或下降。
通过毛细管效应,热量可以快速传递到热管的冷端。
2. 相变传热:热管内部的工作介质在蒸发和冷凝过程中发生相变,从液态转变为气态和从气态转变为液态。
相变传热具有较高的传热效率,因为相变过程中潜热的释放或吸收可以大大增加传热量。
四、热管的优势和应用热管具有以下几个优势:1. 高传热效率:热管通过毛细管效应和相变传热机制,能够实现高效的热传导,使热量迅速从热源传递到冷端。
2. 均匀的温度分布:热管能够将热量均匀地分布到整个热管的壁面,从而避免了热点的产生,提高了热管理的效果。
3. 高可靠性:热管由于没有机械运动部件,因此具有较高的可靠性和长寿命。
热管的应用非常广泛,包括但不限于以下领域:1. 电子设备散热:热管可以有效地将电子设备产生的热量传递到散热器或其他冷却装置,保持设备的正常运行温度。
热管基本制作流程
熱管的大概制作流程如下:
切管→縮管→焊头→填粉→烧结→注水→抽真空→定长→焊尾→成形表面处理→破壞性測試→性能测试→包装
1. 切管(熱管原材一般
2.4m ,分直徑5mm/6mm/8mm,根據所做熱管總長度切成段)
2. 縮管
3.焊頭(將熱管其中一端封口)
4.填粉(從熱管一端灌銅粉,實際熱管折斷後紅色粉沫即銅粉)
5.燒結
6.注水(向熱管內注入超純水、水的多少是熱管導熱性能的主要因素之一)
7.抽真空(將熱管內抽成真空,真空度也是熱管導熱性能的主要因數,其實抽空的同時也將熱管密封,但為了安全,再進行焊接、封口)
8.定長(將熱管剪成實際熱管的長度)
9.焊尾
10.成型(廠商根據圖面制作成型治具,通過成型治具將熱管折成實際所需要的形狀,然後再過整形治具,廠商交貨時還將提供檢驗治具,以便客戶檢驗)
11.表面處理(通過化學藥劑浸泡,做除油脂、氧化處理,使熱管光亮、不易氧化腐蝕)
12.破壞性測試(將已成型的熱管放在烤箱裡高溫(130度左右)下烤3-4小時)
13.性能測試(溫差測試及導熱測試)
14.包裝。