šilumos vamzdžių išmanymas ir projektavimas
Šilumos vamzdžių projektavimo aspektai
Šilumos vamzdžiai yra plačiai naudojami projektuojant šilumą, įskaitant įprastus nešiojamuosius kompiuterius ir mobiliuosius telefonus. Projektuojant šilumos siurblį reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:
šilumos vamzdis Qmax arba šilumos šaltinis.
darbinė temperatūra.
vario medžiaga.
darbinis skystis.
„Wick“ struktūra.
Šilumos vamzdžio ilgis ir skersmuo.
šilumos sąlyčio zona.
kondensatoriaus kontaktinė sritis.
gravitacijos kryptis.
Šilumos vamzdžio lenkimo ir lygumo įtaka.
Kokios medžiagos gali būti naudojamos šilumos vamzdžiams statyti?
Šilumos vamzdis dažniausiai yra metalinis besiūlis plieninis vamzdis, o pagal skirtingus poreikius gali būti naudojamos įvairios medžiagos, tokios kaip varis, aliuminis, anglinis plienas, nerūdijantis plienas, legiruotas plienas ir kt. Vamzdis gali būti standartinis apvalus arba specialios formos. Pvz. ovalus, kvadratinis, stačiakampis, plokščias, gofruotas vamzdis ir kt. Vamzdžio skersmuo svyruoja nuo 2 mm iki 200 mm ar net didesnis. Ilgis gali būti nuo kelių milimetrų iki daugiau nei 100 metrų. Varis ir aliuminis dažniausiai naudojami kaip žaliavos daugelyje dizaino sprendimų. Spalvotieji metalai dažniausiai naudojami kaip vamzdžiai, kad atitiktų suderinamumo su darbiniu skysčiu reikalavimus.
Kas yra dagčio struktūra? Kaip tai veikia šilumos vamzdžių veikimą?
Griovelio struktūra:
Kapiliarų riba yra mažiausia, tačiau poveikis yra geriausias, kai kondensatorius yra virš garintuvo.
Tinklelio struktūra:
turi vienodiausią medvilnės šerdį, o jos veikimo principas yra garintuvas virš kondensatoriaus.
Sukepinta struktūra:
Spektaklis geriausias gravitacijos kryptimi. Kadangi sukepinta miltelių metalo šerdis yra sujungta su vamzdžio siena per metalą, jos šilumos laidumas nuo vamzdžio sienelės iki šerdies arba atvirkščiai yra geriausias iš keturių bendrų šerdžių.
Kaip šilumos vamzdžio ilgis ir skersmuo veikia našumą?
Garų slėgio skirtumas tarp kondensatoriaus ir garintuvo lemia garų sklidimo greitį tarp kondensatoriaus ir garintuvo. Be to, šilumos vamzdžio skersmuo ir ilgis turės įtakos garo perdavimo greičiui, todėl į tai reikia atsižvelgti projektuojant šilumos vamzdį.
Kaip orientacija veikia šilumos vamzdžio veikimą?
Tkonstrukcija su didele kapiliarų riba gali įveikti gravitaciją ir pernešti daugiau darbinio skysčio iš kondensatoriaus į garintuvą. Tačiau, kaip minėta anksčiau, sukepintas miltelių metalo šerdies šilumos absorberis, turintis didžiausią kapiliarų ribą, geriausiai veikia esant gravitacijos sąlygoms (garintuvas yra virš kondensatoriaus), žr.
Kaip šilumos vamzdžio lenkimas veikia našumą?
Jei šilumos vamzdis yra per daug sulenktas, dagtis gali įtrūkti (sukepinti miltelius) arba sugriūti ir būti prispaustas (vielos tinklas). Todėl šilumos vamzdžio lenkimas gali sumažinti perduodamą šilumą. Eksperimentiniai rezultatai rodo, kad jei lenkimo spindulys yra lygus arba didesnis nei 3 kartus didesnis už šilumos vamzdžio skersmenį, lenkimas akivaizdžiai neturės įtakos veikimui.
Kaip lyginimas veikia šilumos vamzdžio veikimą?
Jei šilumos vamzdis yra suplotas, šilumos vamzdžio storis sumažės. Todėl per didelis šilumos vamzdžio suplokštėjimas sumažins perduodamą šilumą ir netgi visiškai užblokuos garų praėjimą. Eksperimentiniai rezultatai rodo, kad tinkamas išlyginimas neturės įtakos našumui, tačiau per didelis lyginimas paveiks našumą. Jei garo kanalo storis po išlyginimo yra didesnis nei 2 mm, našumas nebus mažesnis, palyginti su apskrito vamzdžio.
Kaip šilumos vamzdžio darbinė temperatūra veikia našumą?
Šilumos vamzdžio darbinė temperatūra turės įtakos šilumos vamzdžio veikimui. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo geresnis veikimas tam tikru mastu. Taip yra dėl mažesnio darbinio skysčio klampumo esant aukštesnei temperatūrai, todėl iš garintuvo į alyvos šerdį per kondensatorių gali tekėti daugiau darbinio skysčio. Esant aukštesnei temperatūrai, darbinis skystis taip pat gali tapti lakesnis į dujinę būseną.
Ar šilumos vamzdis yra patikimas?
Šilumos vamzdis neturi judančių dalių ir yra labai patikimas. Tačiau reikia būti atsargiems projektuojant ir gaminant šilumos vamzdžius. Du gamybos veiksniai sumažins šilumos vamzdžio patikimumą: sandarumas ir švara. Bet koks nutekėjimas šilumos vamzdyje ilgainiui sugadins šilumos vamzdį. Kai kurie išoriniai veiksniai taip pat gali sutrumpinti šilumos vamzdžių tarnavimo laiką, pvz., Kritimas, vibracija, jėgos smūgis, terminis šokas ir korozinė aplinka.
