varmerøret er en slags varmeoverførselselement, som gør fuld brug af princippet om varmeledning og kølemediets hurtige varmeoverførselsegenskaber. varmeledningsevne.
I 1963 blev varmerørteknologien opfundet af George Grover fra Los Alamos National Laboratory.
Varmerøret er en slags varmeoverførselselement, som udnytter princippet om varmeledning og kølemediets hurtige varmeoverførselsegenskaber. varmeledningsevne.
Heat pipe-teknologi er tidligere blevet brugt i rumfart, militær og andre industrier. Siden den blev introduceret i radiatorfremstillingsindustrien, har folk ændret designtænkningen af traditionelle radiatorer og sluppet af med den traditionelle varmeafledningstilstand, der udelukkende er afhængig af højvolumenventilatorer for at opnå bedre varmeafledning.
I stedet bruger den en ny køletilstand med lav hastighed, lav luftvolumen blæser og varmerørteknologi.
Heat pipe-teknologi har bragt en mulighed til computerens stille æra og er blevet meget brugt i andre elektroniske områder.
Hvordan fungerer varmerør?
Funktionsprincippet for varmerøret er: når der er en temperaturforskel, vil fænomenet varmeoverførsel fra den høje temperatur til den lave temperatur uundgåeligt opstå. Varmerøret anvender fordampningskøling, så temperaturforskellen mellem varmerørets to ender er meget stor, så varmen ledes hurtigt. Varmen fra den eksterne varmekilde øger temperaturen af det flydende arbejdsmedium gennem varmeledningen af rørvæggen i fordampningssektionen og den væskeabsorberende kerne fyldt med arbejdsmediet; væskens temperatur stiger, og væskeoverfladen fordamper, indtil den når det mættede damptryk. måde at passere til dampen. Dampen strømmer til den anden ende under en lille trykforskel, frigiver varme og kondenserer igen til væske, og væsken strømmer tilbage til fordampningssektionen langs det porøse materiale ved kapillarkraft. Denne cyklus er hurtig, og varme kan kontinuerligt ledes væk.
Tekniske funktioner til varmerør
·Højhastigheds varmeledningseffekt. Let vægt og enkel struktur
·Jævn temperaturfordeling, kan bruges til ensartet temperatur eller isotermisk virkning.·Stor varmeoverførselskapacitet. Lang varmeoverførselsafstand.
·Der er ingen aktive komponenter, og den bruger ikke selv strøm.
·Der er ingen begrænsning på retningen af varmeoverførsel, fordampningsenden og kondenseringsenden kan ombyttes. · Let at behandle for at ændre retningen af varmeoverførsel.
Holdbar, lang levetid, pålidelig, nem at opbevare og opbevare. Hvorfor har varmerørsteknologi så høj ydeevne? Vi er nødt til at se på dette problem fra et termodynamisk synspunkt.
Objekters varmeabsorption og varmeafgivelse er relative, og når der er en temperaturforskel, vil fænomenet varmeoverførsel fra høj temperatur til lav temperatur uundgåeligt forekomme.
Der er tre måder at overføre varme på: stråling, konvektion og ledning, blandt hvilke varmeledning er den hurtigste.
Varmerøret bruger fordampningskøling til at gøre temperaturforskellen mellem de to ender af varmerøret meget stor, så varmen hurtigt kan ledes.
Et typisk varmerør består af en rørskal, en væge og en endehætte.
Produktionsmetoden er at pumpe indersiden af røret til et undertryk på 1,3×(10-1~10-4)Pa og derefter fylde det med en passende mængde arbejdsvæske, så kapillaren det porøse materiale i væskeabsorptionskernen tæt på den indvendige væg af røret fyldes med væske og forsegles derefter.
Væskens kogepunkt falder under undertryk, og den er let at fordampe. Rørvæggen har en væskeabsorberende væge, som er sammensat af kapillære porøse materialer.
Varmerørsmateriale og almindelig arbejdsvæske
Den ene ende af varmerøret er fordampningsenden, og den anden ende er kondenseringsenden.
Når en sektion af varmerøret opvarmes, fordamper væsken i kapillæren hurtigt, og dampen strømmer til den anden ende under en lille trykforskel, frigiver varme og kondenserer igen til væske.
Væsken strømmer tilbage til fordampningssektionen langs det porøse materiale ved hjælp af kapillærkraft, og cyklussen er uendelig. Varmen overføres fra den ene ende af varmerøret til den anden ende. Denne cyklus udføres hurtigt, og varmen kan ledes kontinuerligt.
Seks associerede processer til varmeoverførsel i varmerør
1. Varme overføres fra varmekilden til (væske-damp) grænsefladen gennem varmerørets væg og vægen fyldt med arbejdsvæske;
2. Væsken fordamper på (væske-damp) grænsefladen i fordampningssektionen, og 3. Dampen i dampkammeret strømmer fra fordampningssektionen til kondensationssektionen;
4. Dampen kondenserer på damp-væske-grænsefladen i kondensationssektionen;
5. Varmen overføres fra (damp-væske) grænsefladen til den kolde kilde gennem vægen, væsken og rørvæggen;
6. I vægen føres den kondenserede arbejdsvæske tilbage til fordampningssektionen på grund af kapillarvirkning.
Intern struktur af varmerør
Det porøse lag på varmerørets indervæg har mange former, de mere almindelige er: metalpulversintring, rille, metalnet osv.
1. Varm slaggestruktur
Bogstaveligt talt er den indre struktur af dette varmerør som forkullede briketter eller varm slagge.
I den tilsyneladende ru indervæg er der alle slags små huller, de er som kapillærer på menneskekroppen, væsken i varmerøret vil pendle i disse små huller og danne en stærk sifonkraft.
Faktisk er processen med at lave sådan et varmerør relativt kompliceret. Kobberpulveret opvarmes til en bestemt temperatur. Inden det er helt smeltet, vil pandekanten af kobberpulverpartiklerne først smelte og klæbe til det omgivende kobberpulver og dermed danne det, du ser nu. til den hule struktur.
Ud fra billedet tror du måske, at den er meget blød, men faktisk er denne varme slagge hverken blød eller løs, men meget stærk.
Fordi det er et stof, der opvarmes af kobberpulver ved høj temperatur, genopretter de metallets oprindelige hårde tekstur efter afkøling.
Derudover er fremstillingsomkostningerne for varmerøret med denne proces og struktur relativt høje set fra et produktionssynspunkt.
2. Rillestruktur
Den indvendige struktur af dette varmerør er designet som parallelle skyttegrave.
Det fungerer også som kapillærer, og den tilbagevendende væske ledes hurtigt i varmerøret gennem disse riller.
Men afhængigt af spaltens præcision og finhed, i henhold til procesniveauet og retningen af rillen osv., vil det have stor indflydelse på varmeafledningen af varmerøret.
Ud fra produktionsomkostningernes perspektiv er fremstillingen af dette varmerør relativt enkel, lettere at fremstille og relativt billig at fremstille.
Bearbejdningsteknologien for varmerørsrillen er dog mere krævende. Generelt er det det bedste design at følge retningen af væskereturn, så teoretisk set er varmeafledningseffektiviteten ikke så høj som førstnævnte.
3. Flere metalmasker
Flere og mere almindelige varmerørsradiatorer bruger dette multi-metal mesh-design. På billedet kan du nemt se, at de flokkulente ting inde i varmerøret er som en knækket stråhat.
- Generelt er indersiden af dette varmerør et metalstof lavet af kobbertråde. Der er mange mellemrum mellem de små kobbertråde, men stoffets struktur vil ikke tillade stoffet at forskydes og blokere varmerøret.
Ud fra et omkostningsperspektiv er den interne struktur af dette varmerør relativt enkel, og den er også enklere at fremstille.
Kun ét almindeligt kobberrør er nødvendigt for at fylde disse multi-metal mesh-stoffer. I teorien er varmeafledningseffekten ikke så god som de to foregående.
