HeatPipe pagrindinės žinios ir projektavimo taškai

Šilumos vamzdžiai dažnai naudojami dabartiniam šilumos projektavimui, įskaitant mūsų įprastus nešiojamuosius kompiuterius, asmeninius kompiuterius ir mobiliuosius telefonus. Projektuojant šilumos vamzdį reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

1. Šilumos apkrova arba perduodama šiluma

2. Darbinė temperatūra

3. Vamzdžio medžiaga

4. Darbinis skystis

5. Kapiliarinė sandara

6. Šilumos vamzdžio ilgis ir skersmuo

7. Garavimo zonos kontaktinis ilgis

8. Kompensacinės zonos kontaktinis ilgis

9. Gravitacijos kryptis

10. Šilumos vamzdžio lenkimo ir plokštumo įtaka

thermal conductive heatpipe

Kas yra kapiliarų struktūra? Kaip tai veikia šilumos vamzdžių veikimą

Yra keturi bendri kapiliaraiŠilumos vamzdžiaikonstrukcijos, įskaitant griovelius, vielos tinklelį, sukepintus miltelius, metalą ir pluoštą. Kapiliarinė konstrukcija yra išklota ant vidinės šilumos vamzdžio talpyklos sienelės ir leidžia skysčiui tekėti iš vieno šilumos vamzdžio galo į kitą per kapiliarinį veikimą. Kiekviena kapiliarinė struktūra turi savo privalumų ir trūkumų. Tobulos kapiliarinės struktūros nėra. Kiekviena kapiliarinė struktūra turi savo ribą.

heatpipe  structure

Griovelio struktūra:Kapiliarų riba yra žemiausia, bet efektas geriausias, kai kondensatorius yra virš garintuvo

Vielos tinklelisstruktūra:Su vienodiausia medvilnės šerdimi, jos veikimo principas yra gravitacijos kryptimi, kur garintuvas yra virš kondensatoriaus.

Sukepinti milteliaistruktūra:Poveikis geriausias gravitacijos kryptimi. Kadangi sukepinto miltelinio metalo šerdis yra sujungta su vamzdžio sienele per metalą, jos šilumos laidumas nuo vamzdžio sienelės iki šerdies arba atvirkščiai yra geriausias iš keturių įprastų šerdžių.

Metalas air pluošto struktūra:tinka mažo spindulio lenkimo šilumos vamzdžiui.

heatpipe structure compare

Kaip ilgis ir skersmuo turi įtakos šilumos vamzdžio veikimui

Garų slėgio skirtumas tarp kondensatoriaus ir garintuvo lemia garo sklidimo tarp kondensatoriaus ir garintuvo greitį. Be to, šilumos vamzdžio skersmuo ir ilgis turės įtakos garo sklidimo greičiui, todėl į tai reikia atsižvelgti projektuojant šilumos vamzdį. Didesnis šilumos vamzdžio skerspjūvio plotas (ty didesnis šilumos vamzdžio skersmuo) leis didesniam kiekiui garų perkelti iš garintuvo į kondensatorių. Šilumos vamzdžio skerspjūvio plotas yra tiesioginė šilumos vamzdžio akustinės ribos ir įtraukimo ribos funkcija. Tačiau šilumos vamzdžio darbinė temperatūra taip pat turės įtakos šilumos vamzdžio akustinei ribai. Palyginus skirtingo skersmens šilumos vamzdžių šilumos perdavimą. Matyti, kad šilumos vamzdis praleidžia daugiau šilumos esant aukštesnei darbinei temperatūrai.

heat pipe performance compare

Greitis, kuriuo darbinis skystis grįžta iš kondensatoriaus į garintuvą, yra reguliuojamas kapiliarų ribos ir yra abipusė šilumos vamzdžio ilgio funkcija. Ilgesni šilumos vamzdžiai perduoda mažiau šilumos nei trumpesni šilumos vamzdžiai.

Kaip gravitacijos kryptis įtakoja šilumos vamzdžių veikimą

Konstrukcija su dideliu kapiliarų limitu gali įveikti gravitaciją ir perkelti daugiau darbinio skysčio iš kondensatoriaus į garintuvą. Tačiau, kaip minėta anksčiau, sukepinto miltelinio metalo šerdies šilumos absorberis su aukščiausia kapiliarų riba geriausiai veikia gravitacijos sąlygomis (garintuvas yra virš kondensatoriaus).

heatpipe gravity performance compare

Kaip šilumos vamzdžio lenkimas veikia našumą

Jei lenkimo spindulys yra per mažas, bus pažeistas miltelinio metalo sukepinimo arba vielos tinklo sluoksnis. Todėl šilumos vamzdžio alkūnė gali sumažinti perduodamą šilumą. Eksperimentiniai rezultatai rodo, kad jei lenkimo spindulys yra lygus arba didesnis nei 3 kartus, lenkimas neturės įtakos veikimui.

bend heatpipe performanace

Kaip šilumos vamzdžio storio išlyginimas veikia našumą

Jei šilumos vamzdis yra išlygintas, garso riba ir įsiskverbimo riba bus sumažinta, palyginti su išlyginto storio. Todėl per didelis šilumos vamzdžio išlyginimas sumažins perduodamą šilumą ir netgi visiškai užblokuos garų praėjimą. Eksperimentiniai rezultatai rodo, kad tinkamas išlyginimas neturės įtakos veikimui, tačiau per didelis išlyginimas turės įtakos veikimui. Jei garų kanalo storis po išlyginimo yra didesnis nei 2 mm, našumas nesumažės, palyginti su apskrito vamzdžio.

heatpipe thickness performance

Kaip vidutinė darbinė temperatūra įtakoja veikimą

Vidutinė šilumos vamzdžio darbinė temperatūra turės įtakos veikimui. Kuo aukštesnė vidutinė temperatūra, tuo geresnis našumas. Taip yra dėl mažesnio darbinio skysčio klampumo aukštesnėje temperatūroje, todėl daugiau darbinio skysčio gali tekėti iš garintuvo į alyvos šerdį per kondensatorių. Esant aukštesnei temperatūrai, darbinis skystis taip pat gali tapti labiau lakus į dujinę būseną.

Patikimas šilumos vamzdis

Šilumos vamzdis neturi judančių dalių ir pasižymi dideliu patikimumu. Tačiau projektuojant ir gaminant šilumos vamzdžius reikia būti atsargiems. Šilumos vamzdžio patikimumą sumažins du gamybos veiksniai: sandarumas ir švara. Bet koks nuotėkis šilumos vamzdyje galiausiai sukels šilumos vamzdžio gedimą. Jei vidinė kamera nėra kruopščiai išvalyta, kai šilumos vamzdis yra šildomas, likučiai gamins nesikondensuojančias dujas ir sumažins vamzdžio našumą.




Tau taip pat gali patikti

Siųsti užklausą