热管基本流程
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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。
热管的结构原理及应用1. 热管的定义热管是一种实现热能传递的设备,它由密封的金属管道构成,内部充满了工作介质。
通过热管内储存的相变热来实现高效的热传递。
2. 热管的结构热管主要由以下几个部分组成:•蒸发器:位于热源附近,通过吸热使工作介质蒸发。
•内腔:连接蒸发器和冷凝器,是工作介质在热管内传输的通道。
•冷凝器:位于热源远离位置,将工作介质冷凝成液体,释放吸收的热能。
•连接管:连接蒸发器和冷凝器。
3. 热管的工作原理热管的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1.热管内充入工作介质,在蒸发器部分被热源加热。
2.工作介质吸收热量,发生相变,从蒸发器蒸发成气体。
3.气体沿着内腔流动到达冷凝器部分。
4.在冷凝器部分,气体冷却并凝结成液体,释放吸收的热量。
5.冷凝成液体的工作介质通过重力回流到蒸发器,重新开始循环。
4. 热管的优点•高效热传递:热管通过相变热的利用,能够实现高效的热能传递,比传统的热传导方式更有效。
•平衡温度分布:热管可以平衡温度分布,将热源处的高温均匀分布到整个热管管道上,避免温度集中,提高设备的可靠性。
•节省空间:热管结构紧凑,可以在有限的空间内实现高效的热传递,节省设备体积。
•无需外部动力:热管利用工作介质相变原理进行热传递,无需外部动力,降低了系统能耗。
5. 热管的应用领域热管在许多领域中得到了广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:•电子设备散热:热管被广泛应用于电子设备的散热领域,能够高效地将热量从电子元器件传递到散热器中。
•航空航天领域:热管在航空航天设备中具有重要的应用,能够实现高效的热管理,提高设备的性能和可靠性。
•太阳能发电:热管被应用于太阳能发电系统中,实现太阳能热量的收集和传递,提高能量利用效率。
•化工领域:热管被应用于化工过程中的热交换,提高生产效率并节省能源。
6. 总结热管作为一种高效的热传递设备,在许多领域中发挥着重要的作用。
它的结构简单,原理清晰,具有高效热传递、平衡温度分布、节省空间和无需外部动力等优点。
热管的工作原理
热管是一种传热设备,利用液体的蒸汽-液体相变过程来传导
热量。
热管由一个密封的金属管内部装有工作介质(通常为液体)构成。
热管的工作原理如下:
1. 蒸发:热管的一段被暴露在高温源下,该部分液体工作介质受热后蒸发成为高温高压的蒸汽。
2. 对流:由于液体蒸发产生的蒸汽是具有较高压强的,它会朝着低压强区域流动。
这种流动会推动蒸汽从高温区域向低温区域移动。
3. 冷凝:当蒸汽进入低温区域时,它会释放热量并凝结成液体。
这个过程将热量从高温区域传递到低温区域。
4. 重力辅助:在一些情况下,热管会借助重力来辅助蒸汽和液体的循环。
液体在低处凝结成液滴,然后由于重力作用,液滴会沿着热管内壁下滑回高温区域,完成循环。
热管通过不断循环蒸汽和液滴,从高温区域吸收热量并将其传递到低温区域,实现了热量的传导和均匀分布。
热管具有高传热效率、长距离传热、无需外部动力和可靠性高等优点,广泛应用于电子设备散热、太阳能热水器、空调等领域。
热管散热器工艺热管散热器是一种高效的散热装置,广泛应用于电子设备、汽车、航空航天等领域。
它利用热管的热传导性能,将热量从高温区域传输到低温区域,实现散热的目的。
本文将介绍热管散热器的工艺流程及其特点。
一、热管散热器的工艺流程1. 材料选择:热管散热器的核心是热管,其内部由多层金属薄片堆叠而成。
常用的金属材料有铜、铝、不锈钢等,选择材料时需考虑其导热性能、耐腐蚀性以及成本等因素。
2. 管芯加工:热管的制造过程首先是对金属薄片进行加工,将其切割成一定尺寸的长方形片段。
然后通过卷曲、焊接等工艺将这些薄片堆叠起来,形成热管的管芯。
3. 密封焊接:经过堆叠后的管芯需要进行密封焊接,以确保热管内部的工质不泄漏。
常用的焊接方式有激光焊接、电子束焊接等,焊接过程中需控制好焊接温度和焊接时间,确保焊接质量。
4. 整流器安装:热管的两端需要安装整流器,用于控制热管内的工质流动方向,使热量能够有效地从高温区域传输到低温区域。
整流器的制造通常采用机械加工和焊接等工艺。
5. 整体组装:经过上述步骤得到的热管和整流器需要进行整体组装。
这包括将热管与整流器焊接连接、安装散热片等工艺,确保热管散热器的整体性能和稳定性。
二、热管散热器的特点1. 高效散热:热管散热器利用热管的热传导特性,能够将热量快速传输到散热片上,并通过大面积的散热片进行散热,具有高效散热的特点。
2. 噪音低:相比于传统的散热风扇,热管散热器不需要额外的风扇,因此噪音较低,不会对周围环境和使用者造成干扰。
3. 可靠性高:热管散热器内部没有运动部件,不易损坏,具有较长的使用寿命。
同时,热管散热器能够均匀地散热,避免部分散热不均导致设备温度过高的情况。
4. 体积小:热管散热器相比于传统的散热装置体积更小,适用于空间有限的场合,能够有效节省设备的尺寸和重量。
5. 适应性强:热管散热器可以根据不同的散热需求进行设计和制造,具有较强的适应性。
可以根据设备的特点和要求,选择合适的热管材料、尺寸和散热片形状等。
热管是怎么工作的热管属于一种传热元件,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,其导热能力已远远超过任何已知金属的导热能力。
1963年,热管技术由美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)发明。
热管属于一种传热元件,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,其导热能力已远远超过任何已知金属的导热能力。
热管技术以前一直应用在宇航、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,摆脱了单纯依靠大风量风扇获得更好散热效果的传统散热模式。
取而代之的是采用低转速、低风量风扇配合热管技术的崭新散热模式。
热管技术更为电脑的静音时代带来了契机,在其他电子等领域得到广泛应用。
热管技术特点•高速度的热传导效果•重量轻且构造简单•温度分布平均,可作均温或等温动作。
•热传输量大。
热传送距离长。
•没有主动元件,本身并不耗电。
•没有热传方向的限制,蒸发端以及凝结端可以互换。
•容易加工以改变热传输方向。
•耐用、寿命长、可靠,易存放保管。
热管技术为什么会有如此的高性能呢?这个问题我们要从热力学的角度看。
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。
热传递有3种方式: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。
结构示意图典型的热管由管壳、吸液芯和端盖组成。
制作方法是将管内抽成1.3×(10-1~10-4)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。
液体在负压状态下沸点降低,容易挥发,管壁有吸液芯,由毛细多孔材料构成。
热管材质及常用工作液热管一端为蒸发端,另外一端为冷凝端。
当热管一段受热时,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。
热管工作原理热管是一种热传导设备,利用液体的相变过程来传递热量。
它由一个密封的金属管内部充满了工作介质,通常是液态的。
热管的工作原理基于液体在管内的蒸发和冷凝过程。
当热管的一端受热时,工作介质在该端蒸发,形成蒸汽。
蒸汽会沿着热管内部扩散到较冷的另一端。
在冷端,蒸汽会失去热量,变成液体,然后通过毛细管效应回流到热端。
这样,热量就通过蒸发和冷凝的过程在热管内部传递。
热管的工作原理可以用以下几个步骤来描述:1. 启动阶段:当热管的一端受热时,工作介质在该端开始蒸发。
蒸汽沿着热管内部扩散到较冷的另一端。
2. 蒸汽传输:蒸汽在热管内部传输热量。
蒸汽的扩散速度取决于热管的几何形状、工作介质的性质以及温度差。
3. 冷凝过程:当蒸汽到达热管的冷端时,失去热量,变成液体。
这个过程称为冷凝。
冷凝释放的热量会被传递到冷端的环境中。
4. 液体回流:冷凝后的液体通过毛细管效应回流到热管的热端。
毛细管效应是液体在细小孔隙中上升的现象,它可以克服重力的作用。
5. 重复循环:液体回流到热端后,再次蒸发,重复上述的蒸发、传输、冷凝和液体回流过程。
这样,热量就可以持续地在热管内部传递。
热管的工作原理可以应用于多种领域。
例如,在电子设备中,热管可以用于散热,将设备产生的热量传递到散热片上,提高散热效率。
在航天器中,热管可以用于温度控制,将热量从热区传递到冷区,保护航天器的关键部件。
总结起来,热管是一种利用液体相变来传递热量的热传导设备。
它的工作原理基于蒸发、传输、冷凝和液体回流的循环过程。
通过这种方式,热管可以高效地传递热量,并在各种应用中发挥重要作用。
最新热管系统制造过程简介热管的主要零部件为管壳、端盖(封头)、吸液芯、腰板(连接密封件)四部分。
管壳热管的管壳大多数为金属无缝钢管,根据不同的应用需要可以采用不同的材料。
管子可以多种不同形状。
管径可以从2mm到200mm,甚至更大。
长度可以是从几毫米到100米以上。
工业热管换热器所采用的管子一般为标准尺寸的无缝钢管。
低温热管换热器的管材一般为铜或铝,满足与工作液体相容性的要求。
对于以水为工作液体的热管换热器常采用内部为铜管外部为钢管的复合管,这样既满足了管子的强度、刚度又使其具有了很强的抗腐蚀能力。
但在后来解决了碳钢-水不相容的问题后,碳钢-水热管逐渐取代了复合热管,并已经大量应用取得了很好的效果。
端盖热管的端盖具有多种结构形式,它与热管的连接方式也因结构形式而异。
密封隔板密封隔板是指隔开冷、热气流通道的密封装置。
用于热管换热器的热管一般是由带翅片的热管组成,当带翅片的热管穿过中央管板时,翅片管与管板之间便形成了一个特殊结构。
由于管子较多,管子一般很小,又要便于安装和拆卸,因此这种密封技术具有一定的特殊性,设计也较困难。
根据不同的使用场合,密封程度也有很大的不同,因此结构也相差很大。
在实际应用时,应根据制造成本,采用合理的密封结构,提高工效、降低成本。
吸液芯结构吸液芯是一个重要的组成部分。
吸液芯的结构形式直接影响到热管和热管换热器的性能。
近年来热管技术得到了快速的发展,各种形式的吸液芯液得到了广泛的应用。
常用的有:网状吸液芯、沟槽吸液芯、线状吸液芯、螺旋状吸液芯、不等宽槽吸液芯、不等厚吸液芯、干道吸液芯等。
吸液芯的支撑结构蛇行弹簧是吸液芯常用的支撑结构,它结构简单,安装容易,效果良好。
常用圆钢丝或扁刚丝制成。
热管制造工艺热管质量的好坏,在很大程度上决定与热管的制造方法,以及在制造过程中对各道工序质量控制的松严程度。
一般来说,对于工作温度为50-200℃的热管,器制造工艺比较简单,主要包括化学清洗、机械加工、惰性气体保护焊、管壳的检漏、高真空的获得、封口测试等主要过程。
热管工作原理热管是一种热传导装置,利用工作介质在内部循环流动的方式,将热量从一个地方传递到另一个地方。
它由一个密封的金属管道组成,内部充满了工作介质,通常是液态或者气态。
热管的工作原理主要包括蒸发、传导和冷凝三个过程。
当热管的一端受热时,工作介质在此处蒸发成为气体。
蒸发后的气体味在管道内部形成高压区域。
由于压力差,气体味沿着热管的内壁流动到低温区域。
在低温区域,热管的另一端被冷却,使工作介质冷凝成为液体。
冷凝后的液体味通过毛细作用力沿着热管的内壁返回到热端,完成一次循环。
热管的工作原理依赖于工作介质的相变过程和毛细作用力。
相变过程使得热量能够通过工作介质的蒸发和冷凝来传递。
而毛细作用力则使得液体能够顺着热管内壁流动,克服重力的影响。
热管具有许多优点。
首先,它具有高热传导能力,能够快速而有效地传递热量。
其次,热管没有机械运动部件,因此没有磨擦损失和噪音产生。
此外,热管可以在各种环境条件下工作,包括真空和微重力环境。
热管在许多领域有广泛的应用。
例如,在电子设备中,热管可以用于散热,将热量从热源传递到散热器,提高设备的散热效率。
在航空航天领域,热管可以用于控制航天器的温度,保护关键部件不受过热或者过冷的影响。
此外,热管还可以用于太阳能热水器、冷却系统等领域。
总结起来,热管是一种高效、可靠的热传导装置,利用工作介质的相变和毛细作用力将热量从一个地方传递到另一个地方。
它具有许多优点,并在各种领域得到广泛应用。
研究和开辟新型的热管技术将进一步推动热传导领域的发展,满足不断增长的热管理需求。
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。