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熱管的發(fā)展史
熱管技術(shù)是1963年美國洛斯阿拉莫斯(國家實驗室的喬治格羅佛發(fā)明的一種稱為“熱管”的傳熱元件,它充分利用了熱傳導原理與相變介質(zhì)的快速熱傳遞性質(zhì),透過熱管將發(fā)熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外,其導熱能力超過任何已知金屬的導熱能力。熱管技術(shù)以前被廣泛應(yīng)用在宇航等行業(yè),自從被引入散熱器制造行業(yè),使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設(shè)計思路,擺脫了單純依靠高風量電機來獲得更好散熱效果的單一散熱模式,采用熱管技術(shù)使得散熱器即便采用低轉(zhuǎn)速、低風量電機,同樣可以得到滿意效果,使得困擾風冷散熱的噪音問題得到良好解決,開辟了散熱行業(yè)新天地。管子可以是標準圓形,也可以是異型的,如橢圓形、正方形、矩形、扁平形、波紋管等。
為什么熱管導熱能力好
物體的吸熱、放熱是相對的,凡是有溫度差存在的時候,就必然出現(xiàn)熱從高溫處向低溫處傳遞的現(xiàn)象。熱管是利用介質(zhì)在熱端蒸發(fā)后在冷端冷凝的相變過程(即利用液體的蒸發(fā)潛熱和凝結(jié)潛熱),使熱量快速傳導。一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內(nèi)部是被抽成負壓狀態(tài),充入適當?shù)囊后w,這種液體沸點低,容易揮發(fā)。熱管式蒸汽發(fā)生器建筑領(lǐng)域用途對于水泥、陶瓷等建材行業(yè),利用換熱器回收窯爐煙氣的余熱,產(chǎn)生熱風或熱水。管壁有吸液芯,其由毛細多孔材料構(gòu)成。熱管一端為蒸發(fā)端,另外一端為冷凝端,當熱管一端受熱時,毛細管中的液體迅速汽化,蒸氣在熱擴散的動力下流向另外一端,并在冷端冷凝釋放出熱量,液體再沿多孔材料靠毛細作用流回蒸發(fā)端,如此循環(huán)不止,直到熱管兩端溫度相等(此時蒸汽熱擴散停止)。這種循環(huán)是快速進行的,熱量可以被源源不斷地傳導開來。
熱管管科的材料
熱管的管殼大多為金屬無縫鋼管,根據(jù)不同需要可以采用不同材料,如銅、鋁、碳鋼、不銹鋼、合金鋼等。管子可以是標準圓形,也可以是異型的,如橢圓形、正方形、矩形、扁平形、波紋管等。管徑可以從2mm到200mm,甚至更大。長度可以從幾毫米到l00米以上。由熱管組成的熱管換熱器具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻損小、有利于控制霜點腐蝕等優(yōu)點。低溫熱管換熱器的管材在國外大多采用銅、鋁作為原料。采用有色金屬作管材主要是為了滿足與工作液體相容性的要求。