談一談熱管的應用范圍:從熱傳遞的三種方式來看(輻射、對流、傳導),其中對流傳導較快。熱管是利用介質在熱端蒸發后在冷端冷凝的相變過程(即利用液體的蒸發潛熱和凝結潛熱),使熱量快速傳導。一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內部是被抽成負壓狀態,充入適當的液體,這種液體沸點低,容易揮發。管壁有吸液芯,其由毛細多孔材料構成。熱管一端為蒸發端,另外一端為冷凝端,當熱管一端受熱時,毛細管中的液體迅速汽化,蒸氣在熱擴散的動力向下淌向另外一端,并在冷端冷凝釋放出熱量,液體再沿多孔材料靠毛細作用流回蒸發端,如此循環不止,直到熱管兩端溫度相等(此時蒸汽熱擴散停止)。這種循環是快速進行的,熱量可以被源源不斷地傳導開來。熱管散熱器多應用于電子行業。山西復合超導熱管散熱器加液
熱管散熱器技術開始主要用于航天航空領域,我國自二十世紀70年代開始對熱管散熱器進行研究,自80年代以來相繼開發使用。工作原理:熱管散熱器是由鋼、銅、鋁管內灌充導熱介質,抽成一定的真空后封密而成,管內的工作介質由多種化合物混合而成,具有超常的熱活性和熱敏感性,遇熱而吸,遇冷而放。這種熱超導工質在一定溫度下被,并以分子震蕩相變形式來傳遞熱量,它的強導熱性能使其導熱系數是一般金屬的一萬倍左右,傳導溫度沒有衰減并能以飛快的速度傳遞。典型的熱管散熱器由管殼、吸液芯和端蓋組成,將管內抽成1.3×(10負1-10負4)Pa的負壓后充以適量的工作液體,使緊貼管內壁的吸液芯毛細多孔材料中充滿液體后加以密封。管的一端為蒸發段(加熱段),另一端為冷凝段(冷卻段),根據應用需要在兩段中間可布置絕熱段。云南3D相變風冷熱管散熱器設計熱管散熱器通過在全封閉真空管內的液體的蒸發與凝結來傳遞熱量。
熱管散熱器有自然進行冷卻和強迫風冷兩大類。風冷熱管散熱器的熱阻阻值能做得更小,常用于大功率電源中。熱管散熱器的相容性及壽命:影響研究熱管散熱器壽命的因素導致很多,歸結起來,造成效管不相容的主要表現形式有以下問題三方面,即:產生不凝性氣體;工作液體熱物性惡化;管殼材料的腐蝕、溶解。產生不凝性氣體同時由于工作以及液體與管完材料可以發展化學物質反應或電化學行為反應,產生不凝性氣體,在熱管散熱器設計工作時,該氣體被蒸汽流吹掃到沖凝段聚集起來沒有形成氣塞,從而使有效提高冷凝面積不斷減小,熱阻增大,傳熱模型性能更加惡化,傳熱分析能力水平降低成本甚至出現失效。
熱管的傳熱效率和直徑、結構、工藝等都有關,目前中比較好的熱管散熱器中多采用6mm的熱管,也有個別用的是8mm產品。某研究所給出了一組參考數值,直徑為3mm的熱管,2.8個標準熱傳遞周期中只能傳遞15W的熱量,而直徑為5mm的熱管,在1.8個熱傳遞周期較大熱量傳遞達到了45W,是3mm熱管的3倍!而8mm的熱管產品只需0.6個周期就可以傳遞高達80W的熱量。如此高的傳熱量,如果沒有良好的散熱片設計和風扇配合,很容易導致熱量無法正常發散。顯然,熱管的直徑對傳熱有很明顯的影響,直徑越大則效果越好,但并非一味直徑大就能造出很好的產品,中間涉及到熱管的組合、排列、結合方式及成本等,但是對于CPU散熱器來說,因為需要傳遞的熱量并不是很大,瓶頸并非在熱管的性能上,更而是在熱管與鰭片的傳遞效率上。安裝熱管散熱器需要注意的是安裝的方向,方向安裝不對,會造成散熱效果不好、產生大量的噪音。
熱管散熱器是一種高效率的散熱器件,它具有獨特的散熱特性。即它具有高的導熱率,它的蒸發段和冷卻段之間溫度沿軸向的分布是均勻和基本相等的。散熱器的熱阻是由材料的導熱性和體積內的有效面積決定的。實體鋁或銅散熱器在體積達到0.006m?時,再加大其體積和面積也不能明顯減小熱阻了。對于雙面散熱的分立半導體器件,風冷的全銅或全鋁散熱器的熱阻只能達到0.04℃/W。而熱管散熱器可達到0.01℃/W。在自然對流冷卻條件下,熱管散熱器比實體散熱器的性能可提高十倍以上。風冷熱管散熱器的熱阻阻值能做得更小,常用于大功率電源中;安徽SVG熱管散熱器廠家
熱管散熱器用于易然易爆、腐蝕性強的流體換熱場合具有很高的可靠性。山西復合超導熱管散熱器加液
熱管散熱器的結構設計方式方法可分為以下兩大類:一種是間接式冷卻,即發熱反應元件與熱管散熱器單獨可分,將兩者用機械生產方式選擇壓緊固定·這與目前對于使用的鑄鋁或全銅實體熱管散熱器與元件的裝配方式也是一樣·另一種是直接式冷卻,即把發熱元件浸泡在絕緣液中,形成這樣一個具有形狀比較復雜的封閉腔體,外表面有散熱片·這種經濟結構問題一度被稱為沸騰或蒸發冷卻。帶有一定熱量的蒸汽就從熱管散熱器的蒸發段向其冷卻段移動,當蒸汽把熱量可以傳給冷卻段后,蒸汽就冷凝成液體。冷凝的液體便通過管壁上吸液芯的管壓力作用返回到蒸發段,如此進行重復利用上述發展循環過程需要不斷地提高散熱。山西復合超導熱管散熱器加液