熱管原理
熱管是利用工作流體在相變化時所具有的潛熱來輸送大量熱量的機(jī)構(gòu),由于它在微小的溫差下操作就能有驚人的熱傳量,因此有熱之超導(dǎo)體的美稱。它的概念首先由Gaugler于1944年所提出,但在當(dāng)時并未實用化,一直到1963年Grover申請「蒸發(fā)—凝結(jié)的熱輸送裝置」之專利后,熱管才開始被廣泛的應(yīng)用與研究。
熱管特性
熱管因構(gòu)造簡單,且操作于液氣共存的條件下,因此有下列優(yōu)良特性:
(1)微小的溫度差,輸送大量的熱(利用相變化傳遞潛熱)。
(2)溫度分布均勻化(工作流體流動與液氣共存)。
(3)重量輕且構(gòu)造簡單(中空的容器)。
(4)熱響應(yīng)迅速(對流熱傳的特征時間較傳導(dǎo)熱傳小)。
(5)無需外加動力裝置(利用毛細(xì)管力或重力使液體返回)。
(6)在無重力場也可作動(利用毛細(xì)管力)。
(7)加熱部與冷卻部可以任意反轉(zhuǎn)(毛細(xì)管構(gòu)造式熱管)。
(8)熱流的半導(dǎo)體(虹吸式熱管)。
(9)加熱部與冷凝部可分離(分離式熱管)。
(10) 可變化單位面積之熱通量(變化加熱部與冷凝部之長度比)。
(11) 混入非凝結(jié)性氣體控制熱輸送量和溫度(可變傳導(dǎo)率熱管)。 |
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