熱管及熱管原理.doc

熱管及熱管原理 熱管是一種導(dǎo)熱性能力特別強(qiáng)的導(dǎo)熱管元件，它利用相變?cè)砗兔?xì)作用，使得它本身的傳熱效率比同樣材質(zhì)的純銅高出數(shù)千倍。熱管的工作原理（附圖1）熱管工作原理說(shuō)明：熱管管內(nèi)的液體受熱汽化；汽化了的飽和蒸汽向冷端流動(dòng)；飽和蒸汽在冷端冷凝放出熱量；冷凝液體回到熱端繼續(xù)吸熱汽化。熱管工作狀態(tài)剖析圖（附圖2）附圖1：熱管工作原理圖附圖2：熱管工作狀態(tài)剖析圖熱管種類 由于熱管的用途、種類和型式較多，再中上熱管在結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和工作液體等方面各有不同之處，故而對(duì)熱管的分類也很多，常用的分類方法有以下幾種。1.按照熱管管內(nèi)的工作溫度區(qū)分，熱管可分為低溫?zé)峁埽?2730）、常溫?zé)峁埽?250）、中溫?zé)峁埽?50450）、高溫?zé)峁埽?501000）等。2.按照工作液體回流動(dòng)力區(qū)分，熱管可分為有芯熱管、兩相閉式熱虹吸管（雙稱重力熱管）、策略輔助熱管、旋轉(zhuǎn)熱管、電流體動(dòng)熱熱管、磁流體動(dòng)力熱管、滲透熱管等等。3.按管殼與工作液體的組合方式劃分（這是一種習(xí)慣的劃分方法）可分為銅-水熱管、碳鋼-水熱管、銅鋼復(fù)合-水熱管、鋁-丙酮熱管、碳鋼-萘熱管、不銹鋼-鈉熱管等等。4.按結(jié)構(gòu)形式區(qū)分，可分為普通熱管、分離式熱管、毛細(xì)泵回路熱管、微型熱管、平板熱管、徑向熱管等等。5.按熱管的功用劃分，可分為傳輸熱量的熱管、熱二極管、熱開關(guān)管、熱控制用熱管、仿真熱管、制冷熱管等等。熱管的相容性及壽命熱管的相容性是指熱管在預(yù)期的設(shè)計(jì)壽命內(nèi)，管內(nèi)工作液體同殼體不發(fā)生顯著的化學(xué)反應(yīng)或物理變化，或有變化但不足以影響熱管的工作性能。相容性在熱管的應(yīng)用中具有重要的意義。只有長(zhǎng)期相容性良好的熱管，才能保證穩(wěn)定的傳熱性能，長(zhǎng)期的工作壽命及工業(yè)應(yīng)用的可能性?！昂仗亍睙峁苷墙鉀Q好了此類問題，才使得赫特制造的熱管具有高性能、長(zhǎng)壽命，才能在和行業(yè)應(yīng)用中得到廣泛推廣。影響熱管壽命的因素很多，歸結(jié)起來(lái)，造成熱管不相容的主要形式有以下三個(gè)方面，即，產(chǎn)生不凝性氣體；工作液體熱物性惡化；管殼材料的腐蝕、溶解。1.產(chǎn)生不凝性氣體。由于工作液體與管殼材料發(fā)生化學(xué)發(fā)應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生不凝性氣體，在熱管工作時(shí)，該氣體被蒸汽流吹掃到冷凝段聚集起來(lái)形成氣塞，從而使得有效冷凝面積減小，熱阻增大，傳熱性能惡化。2.工作液體物性惡化。有機(jī)工作介質(zhì)在一定溫度下，會(huì)逐漸發(fā)生分解，這主要是由于工作液體的性質(zhì)不穩(wěn)定，或與殼體材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使工作介質(zhì)改變其物理性能。3.管殼材料的腐蝕、溶解。工作液體在管殼內(nèi)連續(xù)流動(dòng)，同時(shí)存在著溫差、雜質(zhì)等因素，使管殼材料發(fā)生溶解和