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為什么熱管導(dǎo)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(shí)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(dǎo)。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(fù)壓狀態(tài),充入適當(dāng)?shù)囊后w,這種液體沸點(diǎn)低,容易揮發(fā)。管壁有吸液芯,其由毛細(xì)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(dāng)熱管一端受熱時(shí),毛細(xì)管中的液體迅速汽化,蒸氣在熱擴(kuò)散的動(dòng)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(xì)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(shí)蒸汽熱擴(kuò)散停止)。這種循環(huán)是快速進(jìn)行的,熱量可以被源源不斷地傳導(dǎo)開來。
熱管的特點(diǎn)
1、金屬、非金屬材料本身的導(dǎo)熱速率取決于材料的導(dǎo)熱系數(shù)、溫度梯度,正交于溫度梯度的截面面積。以金屬銀為例,其值為415W/m.K左右,經(jīng)測定,熱管的導(dǎo)熱系數(shù)是銀的幾百倍到上千倍,故熱管有超導(dǎo)體之稱。
2、由于熱管內(nèi)的傳熱過程是相變過程,而且工質(zhì)的純度很高,因此熱管內(nèi)蒸汽溫度基本上保持恒溫,經(jīng)測定:熱管兩端的溫差不超過5℃,與其它傳熱元件相比,熱管具有良好的等溫性能。
熱管特性
1、導(dǎo)熱性好:可在溫度30℃一1000℃范圍內(nèi)傳導(dǎo)熱量,單根導(dǎo)熱效率98%。
2、優(yōu)良的等溫性:熱管一端輸入100℃,另一端可導(dǎo)出95℃。良好的等溫性使熱管在很小的溫差下,熱管直銷,傳遞很大的熱通量, 傳熱阻力小。
3、熱流密度可變性:在管徑一定的情況下供熱量可根據(jù)需要不斷變化。
4、熱流方向可逆性:熱管兩端均可吸熱、放熱。
5、使用安全性:管內(nèi)壓力低于外界大氣壓,熱管不會(huì)發(fā)生。
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