Заједничко представљање дизајна топлотних цеви

Разматрања у дизајну топлотних цеви

Топлотне цеви се широко користе у тренутном дизајну топлотне дисипације, укључујући наше уобичајене лаптопове и мобилне телефоне. Приликом пројектовања топлотних цеви треба узети у обзир следеће факторе:

хеатпипе Кмак или извор топлоте.

радна температура.

бакарни материјал.

радни флуид .

Вицк Струцтуре.

Дужина и пречник топлотне цеви.

површина контакта са топлотом.

контактна површина кондензатора.

смер гравитације.

Утицај савијања и равности топлотних цеви.

Који материјали се могу користити за изградњу топлотних цеви?

     Топлотна цев је углавном метална бешавна челична цев, а различити материјали се могу користити у складу са различитим потребама, као што су бакар, алуминијум, угљенични челик, нерђајући челик, легирани челик, итд. Цев може бити стандардно округла или специјалног облика. овалне, квадратне, правоугаоне, равне, валовите цеви итд. Пречник цеви се креће од 2 мм до 200 мм или чак и већи. Дужина може бити од неколико милиметара до више од 100 метара. Бакар и алуминијум се углавном користе као сировине у већини дизајнерских решења. Обојени метали се користе као цеви углавном да би се испунили захтеви компатибилности са радним флуидом.

Шта је структура фитиља? Како то утиче на перформансе топлотних цеви?

Структура жлебова: Капиларна граница је најнижа, али ефекат је најбољи када се кондензатор налази изнад испаривача.

Мрежаста структура: Има најуједначеније памучно језгро, а његов принцип рада је да се испаривач налази изнад кондензатора.

Синтерована структура: перформансе су најбоље у правцу гравитације. Пошто је језгро од синтерованог праха од метала везано за зид цеви кроз метал, његова проводљивост топлоте од зида цеви до језгра или обрнуто је најбоља од четири уобичајена језгра.

Како дужина и пречник топлотне цеви утичу на перформансе?

Разлика притиска паре између кондензатора и испаривача одређује брзину простирања паре између кондензатора и испаривача. Поред тога, пречник и дужина топлотне цеви ће утицати на брзину преноса паре, тако да се то мора узети у обзир при дизајну топлотне цеви.

Како оријентација утиче на перформансе топлотних цеви?

   Структура са високим капиларним ограничењем може превазићи гравитацију и пренети више радне течности из кондензатора у испаривач. Међутим, као што је раније поменуто, апсорбер топлоте са језгром од синтерованог праха са највишом капиларном границом најбоље функционише у условима уз помоћ гравитације (испаривач је изнад кондензатора), погледајте слике испод о оријентацији гравитације према перформансама топлотне цеви.

Како савијање топлотних цеви утиче на перформансе?

Ако је топлотна цев савијена превише чврсто, фитиљ може да пукне (синтеровање метала у праху) или да се сруши и да буде стегнут (жичана мрежа). Због тога савијање топлотне цеви може смањити топлоту која се може пренети. Експериментални резултати показују да ако је радијус савијања једнак или већи од 3 пута пречника топлотне цеви, савијање очигледно неће утицати на перформансе.

Како спљоштење утиче на перформансе топлотних цеви?

Ако је топлотна цев спљоштена, дебљина топлотне цеви ће се смањити. Због тога ће прекомерно спљоштење топлотне цеви смањити топлоту која се може пренети, па чак и потпуно блокирати пролаз паре. Експериментални резултати показују да правилно равнање неће утицати на перформансе, али ће прекомерно спљоштење утицати на перформансе. Ако је дебљина парног канала након изравнавања већа од 2 мм, перформансе неће бити смањене у поређењу са кружном цеви.

Како радна температура топлотне цеви утиче на перформансе?

Радна температура топлотне цеви ће утицати на перформансе топлотне цеви. Што је температура виша, перформансе су у одређеној мери боље. То је због нижег вискозитета радног флуида на вишим температурама, што омогућава да више радног флуида тече из испаривача у језгро уља кроз кондензатор. На вишим температурама радни флуид такође може постати испарљивији у гасовито стање.

Да ли је топлотна цев поуздана?

Топлотна цев нема покретне делове и има веома високу поузданост. Међутим, морате бити пажљиви у дизајну и производњи топлотних цеви. Два производна фактора ће смањити поузданост топлотних цеви: непропусност и чистоћа. Свако цурење у топлотној цеви ће на крају довести до квара топлотне цеви. Неки спољни фактори такође могу скратити век топлотних цеви, као што су пад, вибрације, утицај силе, топлотни удар и корозивно окружење.