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熱管

來源: 點(diǎn)擊數(shù):1532次 更新時(shí)間:2024-05-04


先拿一張感溫膠把它們蓋住,然后分別往銅管的一端放上一顆冰塊,僅過去幾秒鐘,前方膠紙就出現(xiàn)了明顯的黑色,然后這邊后方的變色也才剛剛開始,原來導(dǎo)熱塊是那根并不是普通的銅管,而是熱管當(dāng)你把它切開以后,你會(huì)發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)跟你想象的并不一樣,它沒有光滑的內(nèi)壁,而是一層粗糙的結(jié)構(gòu),當(dāng)你拿紙巾去沾它的截面,紙巾就會(huì)變濕,但不管你怎么用力抖他。他就不會(huì)有液體流出來,這是熱管的神奇的地方。
        當(dāng)熱管的一端開始升溫后,里面的液體會(huì)蒸發(fā)生,氣體同時(shí)攜帶的熱量,從中間的通道留向管子的另一端,而到了另一端后由于溫度較低,氣體又會(huì)凝結(jié)成液體,同時(shí)釋放熱量,吸液芯再通過毛細(xì)作用把冷凝的液體輸送到蒸發(fā)端,這樣一來就形成了一個(gè)循環(huán),把熱量源源不斷的散發(fā)出去,在整個(gè)循環(huán)過程中,毛細(xì)作用無疑是相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。一旦把這根管子豎起來,通過這種工作原理,他就輕松解決了。
        像青藏鐵路凍土城這樣的世界性難題。不同的是青藏鐵路的這些熱泵,不是散熱恰恰相反它是保冷,由于凍土中含水量高,溫度升高,凍土就會(huì)融化下沉,路基也跟著下沉,溫度已降低,路基又會(huì)被動(dòng)作上升,這無疑給鐵路帶來極大的危險(xiǎn)性,但是有了熱泵之后就不一樣了。熱泵可以簡(jiǎn)單的分為三個(gè)階段,吸熱段,絕熱段以及散熱段,首先是把埋在凍土里面的吸熱段,在溫度升高時(shí),熱拌會(huì)吸收土壤的熱量,此時(shí)工作液蒸發(fā)成氣體,經(jīng)過絕熱段來來到地表上的散熱段,散熱器,工作液,又冷凝成液體,在重力作用下回流到熱泵底端,如此循環(huán)反復(fù),路基始終能保持在一個(gè)低溫環(huán)境中,當(dāng)溫度較低的時(shí)候,熱泵就會(huì)停止工作,這樣一來,無論是冷還是熱?只要通過熱泵的調(diào)整,地下通道層就會(huì)一直保持穩(wěn)定的狀態(tài)。

      科普知識(shí)談燃熱管的原理,怎么能算一個(gè)完整的科普就這是一根細(xì)長(zhǎng)的玩意兒,里面就有三個(gè)部分,首先介紹熱管,首先從熱管的結(jié)構(gòu)入手,熱管主要分為三個(gè)部件,容器內(nèi)毛細(xì)結(jié)構(gòu)與工質(zhì)容器如同同字,意思就是容器。密封中的空管一般選用銅材,從材料上沒什么能發(fā)揮的地方,但是環(huán)境是能夠改變的。理論上管徑越大,效果越好,最常見的。最常見的熱管管徑為6毫米與8毫米,擴(kuò)列管壁厚度的話。6毫米管截面的面積為28.27平方毫米。R8毫米管截面的面積則到了50.27平方毫米,這個(gè)對(duì)效能帶來的提升可見一斑,熱管內(nèi)部的毛細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)在此前的散熱器工藝視頻中有所提及,毛細(xì)結(jié)構(gòu)的主要用于協(xié)助工質(zhì),從冷凝端返回蒸發(fā)端,熱管散熱器是最常見的眼睛粉末燒結(jié)工藝,就是為了克服重力對(duì)熱管效能的影響,并且內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是提升熱管效能的重點(diǎn)。工質(zhì)是熱管最重要的部分,通過改變工質(zhì)的配方,可以更改熱管的工況與綜合效能,熱管的工質(zhì)基本為純水,更細(xì)節(jié)的配方。就不要細(xì)說了。接下來介紹熱管的工作原理。熱傳的三種方式,中熱導(dǎo)是最高效的熱管就是通過內(nèi)部控制的蒸發(fā)創(chuàng)造溫差,使熱量快速傳導(dǎo)。熱管工作中從結(jié)構(gòu)上可為可分為三個(gè)部分,分別是蒸發(fā)端,絕熱端和冷凝端,在cpu散熱器上蒸發(fā)端可以認(rèn)為是與cpu或同底接觸段,冷凝端則為臍片接觸端,蒸發(fā)端與冷凝端之間被稱為絕熱端。共治首先在蒸發(fā)端受熱氣化,然后蒸汽在壓力的作用下向冷凝端方向流動(dòng),到冷凝段后受冷凝結(jié)為液體,液體冷凝釋放從蒸發(fā)端帶來的熱熱量。最后冷凝液體通過內(nèi)部的毛細(xì)結(jié)構(gòu)返回蒸發(fā)端,如此往復(fù)循環(huán),就是熱管的工作過程,熱管并沒有熱傳方向的限制,蒸發(fā)端和冷凝端是可以相互的。往散熱器底座上放置冰塊能加速融化,這是體現(xiàn)了此特點(diǎn),另外值得一提的是熱管的形態(tài),例如彎折和壓扁等改變,對(duì)效能有著非常重要的影響。常數(shù)的熱管做崩很大,就可能在處理熱管形態(tài)出了問題。而且熱管除了提供熱效能熱導(dǎo)效能以外在風(fēng)冷散熱器上作為結(jié)構(gòu)也起到了提升整體強(qiáng)度的作用,總結(jié)來說風(fēng)冷熱管散熱器的技術(shù)發(fā)展,就是熱管技術(shù)發(fā)展相輔相成的一段歷程,樂觀擁有遠(yuǎn)超人類已知任何單質(zhì)金屬的導(dǎo)熱能力,在熱管技術(shù)被用于cpu散熱器之前已經(jīng)在軍工和航天領(lǐng)域發(fā)揚(yáng)光大。