Pamatzināšanas siltumtupes dizainā
Apsvērumi siltuma cauruļu projektēšanā
Siltuma caurules tiek plaši izmantotas pašreizējā siltuma izkliedes dizainā, ieskaitot mūsu parastos klēpjdatorus un mobilos tālruņus. Siltuma caurules projektēšanā jāņem vērā šādi faktori:
uzsiltu Qmax vai siltuma avotu .
darba temperatūra。
vara materiāls.
darba šķidrums .
Dakts struktūra.
Siltuma caurules garums un diametrs.
siltuma kontakta laukums.
kondensatora kontakta laukums.
gravitācijas virziens.
Siltuma cauruļu lieces un līdzenuma ietekme.
Kādus materiālus var izmantot siltuma cauruļu būvniecībai?
Siltuma caurule galvenokārt ir metāla bezšuvju tērauda caurule, un dažādus materiālus var izmantot atbilstoši dažādām vajadzībām, piemēram, varš, alumīnijs, oglekļa tērauds, nerūsējošais tērauds, leģētais tērauds utt. Caurule var būt standarta apaļa vai īpaša forma.piemēram, ovāla, kvadrātveida, taisnstūra, plakana, gofrēta caurule utt. Caurules diametrs svārstās no 2mm līdz 200 mm vai pat lielāks. Garums var svārstīties no dažiem milimetriem līdz vairāk nekā 100 metriem. Varš un alumīnijs galvenokārt tiek izmantoti kā izejvielas lielākajā daļā dizaina risinājumu. Krāsainie metāli galvenokārt tiek izmantoti kā caurules, lai atbilstu savietojamības prasībām ar darba šķidrumu.
Kas ir dakts struktūra? Kā tas ietekmē siltuma cauruļu veiktspēju?
Groove struktūra:Kapilārā robeža ir zemākā, bet efekts ir labākais, ja kondensators atrodas virs iztvaicētāja.
Acs struktūra: Tam ir visveidīgākais kokvilnas kodols, un tā darbības princips ir iztvaicētājs atrodas virs kondensatora.
Saķepināta struktūra:Sniegums ir labākais smaguma virzienā. Tā kā saķepinātais pulvermetāla serde ir savienota ar caurules sienu caur metālu, tā siltuma vadīšana no caurules sienas līdz serdei vai otrādi ir labākais no četriem kopīgajiem serdeņiem.
Kā siltuma caurules garums un diametrs ietekmē veiktspēju ?
Tvaika spiediena starpība starp kondensatoru un iztvaicētāju nosaka tvaika izplatīšanās ātrumu starp kondensatoru un iztvaicētāju. Turklāt siltuma caurules diametrs un garums ietekmēs tvaika pārvades ātrumu, tāpēc tas jāņem vērā siltuma caurules projektēšanā.
Kā orientācija ietekmē siltuma caurules veiktspēju ?
Struktūra ar augstu kapilāro robežu var pārvarēt smagumu un pārnest vairāk darba šķidruma no kondensatora uz iztvaicētāju. Tomēr, kā minēts iepriekš, saķepinātais pulvermetāla serdes siltuma absorbētājs ar augstāko kapilāro robežu vislabāk darbojas gravitācijas atbalstītos apstākļos (iztvaicētājs atrodas virs kondensatora), skatiet tālāk attēlus par gravitācijas orientāciju uz karstuma spēriena veiktspēju.
Kā siltuma cauruļu liekšana ietekmē veiktspēju?
Ja siltuma caurule ir saliekta pārāk saspringta, dakts var saplaisāt (pulvermetāla saķepināšana) vai sabrukt un būt piestiprināta (stiepļu siets). Tāpēc siltuma caurules liece var samazināt siltumu, ko var pārraidīt. Eksperimentālie rezultāti liecina, ka, ja lieces rādiuss ir vienāds vai lielāks par 3 reizēm no siltuma caurules diametra , liece acīmredzami neietekmēs veiktspēju.
Kā saplacināšana ietekmē siltuma caurules veiktspēju?
Ja siltuma caurule ir saplacināta, siltuma caurules biezums tiks samazināts. Tāpēc pārmērīga siltuma caurules saplacināšana samazinās siltumu, ko var pārraidīt, un pat pilnībā bloķēs tvaika pāreju. Eksperimentālie rezultāti liecina, ka pareiza saplacināšana neietekmēs veiktspēju, bet pārmērīga saplacināšana ietekmēs veiktspēju. Ja tvaika kanāla biezums pēc saplacināšanas ir lielāks par 2 mm, veiktspēja netiks samazināta, salīdzinot ar apļveida cauruli.
Kā siltuma caurules darba temperatūra ietekmē veiktspēju ?
Siltuma caurules darba temperatūra ietekmēs siltuma caurules veiktspēju. Jo augstāka temperatūra, jo labāka zināmā mērā veiktspēja. Tas ir saistīts ar darba šķidruma zemāku viskozitāti augstākā temperatūrā, kas ļauj vairāk darba šķidruma plūst no iztvaicētāja uz eļļas kodolu caur kondensatoru. Augstākā temperatūrā darba šķidrums var kļūt arī gaistošāks gāzveida stāvoklī.
Vai siltuma caurule ir uzticama ?
Siltuma caurulei nav kustīgu daļu un ir ļoti augsta uzticamība. Tomēr jābūt uzmanīgiem siltuma cauruļu projektēšanā un ražošanā. Divi ražošanas faktori samazinās siltuma caurules uzticamību: hermētiskums un tīrība. Jebkura noplūde siltuma caurulē galu galā izraisīs siltuma caurules neveiksmi. Daži ārējie faktori var arī saīsināt siltuma cauruļu kalpošanas laiku, piemēram, kritums, vibrācija, spēka ietekme, termiskais šoks un kodīga vide.
