Kopējā siltuma caurules dizaina ieviešana

Apsvērumi siltuma cauruļu projektēšanā

Siltuma caurules tiek plaši izmantotas pašreizējā siltuma izkliedes projektēšanā, tostarp mūsu izplatītajos klēpjdatoros un mobilajos tālruņos. Projektējot siltuma cauruli, jāņem vērā šādi faktori:

siltuma caurule Qmax vai siltuma avots .

darba temperatūra.

vara materiāls.

darba šķidrums.

Dakts struktūra.

Siltuma caurules garums un diametrs.

siltuma saskares zona.

kondensatora kontakta laukums.

gravitācijas virziens.

Siltuma caurules lieces un plakanuma ietekme.

Kādus materiālus var izmantot siltuma cauruļu izbūvei?

     Siltuma caurule galvenokārt ir metāla bezšuvju tērauda caurule, un atbilstoši dažādām vajadzībām var izmantot dažādus materiālus, piemēram, varu, alumīniju, oglekļa tēraudu, nerūsējošo tēraudu, leģēto tēraudu utt. Caurule var būt standarta apaļa vai īpašas formas. ovālas, kvadrātveida, taisnstūrveida, plakanas, gofrētas caurules utt. Caurules diametrs ir no 2 mm līdz 200 mm vai pat lielāks. Garums var svārstīties no dažiem milimetriem līdz vairāk nekā 100 metriem. Varš un alumīnijs lielākoties tiek izmantoti kā izejmateriāli lielākajā daļā dizaina risinājumu. Krāsainie metāli tiek izmantoti kā caurules galvenokārt, lai izpildītu prasības attiecībā uz saderību ar darba šķidrumu.

heatpipe cooling heatsink

Kas ir dakts struktūra? Kā tas ietekmē siltuma cauruļu veiktspēju?

Rievu struktūra: kapilārais ierobežojums ir viszemākais, bet efekts ir vislabākais, ja kondensators atrodas virs iztvaicētāja.

Tīkla struktūra: tai ir visviendabīgākā kokvilnas serde, un tās darbības princips ir tāds, ka iztvaicētājs atrodas virs kondensatora.

Saķepināta struktūra: Vislabākā veiktspēja ir gravitācijas virzienā. Tā kā saķepinātā pulvermetāla serdeņa ir savienota ar caurules sienu caur metālu, tā siltuma vadīšana no caurules sienas uz serdi vai otrādi ir labākā no četrām parastajām serdenēm.

heatpipe  structure

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 ir jāņem vērā, projektējot siltuma cauruli.

image

image

Kā orientācija ietekmē siltuma caurules veiktspēju?

   Struktūra ar augstu kapilāru ierobežojumu var pārvarēt gravitāciju un pārnest vairāk darba šķidruma no kondensatora uz iztvaicētāju. Tomēr, kā minēts iepriekš, saķepināta pulvermetāla serdes siltuma absorbētājs ar augstāko kapilāro robežu vislabāk darbojas gravitācijas apstākļos (iztvaicētājs atrodas virs kondensatora), skatiet tālāk redzamos attēlus par gravitācijas orientāciju uz siltumcaurules veiktspēju.

image

Kā siltuma caurules liekšana ietekmē veiktspēju?

Ja siltuma caurule ir saliekta pārāk cieši, dakts var saplaisāt (metāla pulvera saķepināšana) vai sabrukt un tikt saspiests (stiepļu siets). Tāpēc siltuma caurules saliekšana var samazināt siltumu, ko var pārnest. Eksperimentālie rezultāti liecina, ka, ja lieces rādiuss ir vienāds ar vai 3 reizes lielāks par siltuma caurules diametru, liece acīmredzami neietekmēs veiktspēju.

image

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 pārnest, un pat pilnībā bloķēs tvaika pāreju. Eksperimenta 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 salīdzinājumā ar apļveida cauruli.

image

Kā siltuma caurules darba temperatūra ietekmē veiktspēju?

Siltuma caurules darba temperatūra ietekmēs siltuma caurules veiktspēju. Jo augstāka temperatūra, jo labāka veiktspēja zināmā mērā. Tas ir saistīts ar zemāku darba šķidruma viskozitāti augstākā temperatūrā, kas ļauj vairāk darba šķidruma plūst no iztvaicētāja uz eļļas serdi caur kondensatoru. Augstākā temperatūrā darba šķidrums var arī kļūt gaistošāks un nonāk gāzveida stāvoklī.

image

Vai siltuma caurule ir uzticama?

Siltuma caurulei nav kustīgu daļu, un tai ir ļoti augsta uzticamība. Tomēr jābūt uzmanīgiem siltuma cauruļu projektēšanā un ražošanā. Siltuma caurules uzticamību samazinās divi ražošanas faktori: hermētiskums un tīrība. Jebkura noplūde siltuma caurulē galu galā izraisīs siltuma caurules atteici. Daži ārēji faktori var arī saīsināt siltuma cauruļu kalpošanas laiku, piemēram, kritiens, vibrācija, spēka ietekme, termiskais trieciens un kodīga vide.

Jums varētu patikt arī

Nosūtīt pieprasījumu