Основни познания за дизайна на топлинните тръби

Съображения при проектирането на топлинни тръби

Топлинните тръби се използват широко в текущия дизайн на топлинно разсейване, включително нашите общи лаптопи и мобилни телефони. Следните фактори трябва да бъдат разгледани при проектирането на топлинна тръба:

топлинна тръба Qmax или източник на топлина .

работна температура。

меден материал.

работна течност .

Уик Структура.

Дължина и диаметър на топлинна тръба.

топлинна контактна зона.

контактната област на конденза.

посоката на тежестта.

Влияние на топлина тръба огъване и плоскост.

Какви материали могат да се използват за конструиране на топлинни тръби?

     Топлинна тръба е най-вече метал безшевна стоманена тръба, и различни материали могат да се използват според различни нужди,като мед, алуминий, въглеродна стомана, неръждаема стомана, плавна стомана и др. Тръбата може да бъде стандартна кръгла или специално оформена.като овална, квадратна, правоъгълна, плоска, гофрирана тръба и др. Диаметърът на тръбата варира от 2mm до 200mm или дори по-голям. Дължината може да варира от няколко милиметра до повече от 100 метра. Медта и алуминият се използват най-вече като суровини в повечето дизайнерски решения. Цветните метали се използват като тръби главно за да отговарят на изискванията за съвместимост с работната течност.

Какво е wick структура? Как се отразява на производителността на топлинните тръби?

Groove структура:Капилярната граница е най-ниска, но ефектът е най-добрият, когато хладникът се намира над изпарителя.

Мрежеста структура: Тя има най-равномерното памучно ядро,а работният му принцип е изпарител се намира над хладника.

Синтерови структура:Производителността е най-добре в посока на гравитацията. Тъй като синтерованото прахово метално ядро е свързано с тръбната стена през метал, топлинната му проводимост от тръбната стена до сърцевината или обратно е най-доброто от четирите общи ядра.

Как топлина тръба дължина и диаметър влияят на производителността ?

Разликата в парното налягане между кондензатора и изпарителя определя скоростта на размножаване на парата между кондензатора и изпарителя. Освен това диаметърът и дължината на тръбата за топлина ще повлияят на скоростта на предаване на парата, така че трябва да се разглежда при проектирането на топлинна тръба.

Как ориентацията влияе на производителността на топлинните тръби ?

   Структурата с висока капилярна граница може да преодолее гравитацията и да прехвърли повече работна течност от кондензатора към изпарителя. Както бе споменато по-рано обаче, синтерованият прахов метален ядрен топлоабсорбатор с най-висока капилярна граница работи най-добре при гравитационно подпомагани условия (изпарителят е над хладника), вижте по-долу снимки за ориентацията на гравитацията към производителността на топлинните тръби.

Как огъването на топлинните тръби влияе на производителността?

  Ако тръбата за топлина е навела твърде здраво, фитилата може да се пропука (прах метал синтероване) или да се срути и да бъде захваната (телена мрежа). Ето защо огъването на тръбата за топлина може да намали топлината, която може да бъде предадена. Експерименталните резултати показват, че ако радиусът на огъване е равен или по-голям от 3 пъти от диаметъра на топлинната тръба , огъването няма да повлияе на производителността очевидно.

Как flatteningaffect изпълнението на топлина тръба?

  Ако тръбата за топлина е сплесната, дебелината на тръбата за топлина ще бъде намалена. Ето защо прекомерното сплескане на тръбата за топлина ще намали топлината, която може да се предаде и дори напълно да блокира преминаването на парата. Експериментални резултати показват, че правилното сплесване няма да повлияе на производителността, но прекомерното сплесване ще повлияе на производителността. Ако дебелината на парния канал след сплескан е по-голяма от 2mm, производителността няма да бъде намалена в сравнение с кръговата тръба.

Как топлинна тръба работна температура влияе на производителността ?

Работната температура на топлинна тръба ще повлияе на производителността на топлинна тръба. По-висока температура, по-добре производителността в определена степен. Това се дължи на по-ниския вискозитет на работната течност при по-високи температури, което позволява на повече работна течност да тече от изпарителя към масленото ядро през кондензатора. При по-високи температури работната течност също може да стане по-летлива в газообразно състояние.

Дали топлина тръба надежден ?

Тръбата за топлина няма движещи се части и има много висока надеждност. Въпреки това, трябва да бъдат внимателни при проектирането и производството на топлинни тръби. Два производствени фактора ще намалят надеждността на топлинна тръба: стягане и чистота. Всяко изтичане в тръбата за топлина в крайна сметка ще доведе до отказ на тръбата за топлина. Някои външни фактори също могат да скъсят живота на топлинните тръби, като капка, вибрации, удар със сила, термичен шок и корозивна среда.