热管基本原理

《热管基本原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、熱管原理構造、性能與驗證熱管原理構造、性能與驗證實務實務內容大綱內容大綱一、熱管原理構造與研究簡介一、熱管原理構造與研究簡介二、熱管製造二、熱管製造三、熱管性能測試三、熱管性能測試熱傳量、溫度差、熱反應四、熱管信賴度測試四、熱管信賴度測試五、均溫板與迴路式熱管一、熱管原理構造與研究簡介一、熱管原理構造與研究簡介熱管在幾乎沒有傳熱損失下，能快速將熱量由一端傳到另一端，俗稱熱超導。此理念于1942年由R.S.Gaugler提出，直到1962年G.M.Grover發現其特性才開始發展。熱管三基本元件：熱管三基本元件：1.容器2.毛細結構3.工作流體。在真空的封閉容器中，在真

2、空的封閉容器中A.當受熱端將工作流體蒸發成汽相，B.汽相流經過中空管道到冷卻端，C.冷卻後將工作流體凝結成液相，D.冷凝後再藉由毛細結構吸回受熱端，如此即完成吸-放熱循環，達到熱量傳遞功效。各式毛細結構各式毛細結構容器毛細結構分析容器毛細結構分析白光干涉顯微鏡(WhiteLightInterferencemicroscope)共軛焦顯微鏡(ConfocalScanMicroscope)3D3D影像分析影像分析2D2D粗糙度分析粗糙度分析工作流體工作流體工作流體分析工作流體分析毛細力、潤濕性、清潔度、表面張力、表面自由能、吸附動力學、塗佈性能等資訊。熱管性能由毛細結構型

3、式決定。熱管性能由毛細結構型式決定。品質由生產製造技術決定。品質由生產製造技術決定。目前量產製造的熱管，外部容器為極高純度的無氧銅管，內附毛細結構，其結構內部充填適量的純水當工作流體。熱管優點及特性熱管優點及特性☆.溫度分佈均勻☆.熱阻小☆.熱反應快速☆.傳熱量大☆.重量輕體積小☆.結構簡單☆.無磨耗壽命長☆.無需電源☆.可在無重力場下運作熱管產品應用微熱管產品應用筆記型及個人電腦(20000萬台/年)遊戲機(4500萬台/yr)（便攜式產品，3C）PDA(1890萬台/yr)熱管產品應用音響電晶體散熱(500萬枚/年)視訊轉換器(25000萬台/yr)(產業及電力設

4、備)音響功率晶體散熱(500萬枚/yr)光學元件的溫度控制熱管產品應用密閉框體冷卻(55000組/年)空氣加熱器(熱交換器應用)蒸氣產生器熱管產品應用工作母機主軸之冷卻熱封機均溫應用(機械、模具之應用)模具均溫冷卻熱管產品應用液晶電視、電漿電視、投影機熱管式太陽能熱水器(自然能源、民生家庭)調理鐵板、燒肉用串飲料調酒溫度顯示棒、奶油刀二、熱管製造二、熱管製造熱管生產之主要關鍵技術，設計、製造及測試三大部份。設計部份包括設計部份包括::1.熱傳設計:不同毛細規格及操作條件下熱管之傳熱限制、傳熱能力及熱阻計算分析。2.機械設計:強度、結構及外型。製造部份包括：製造部份包括

5、：1.毛細結構製造:燒結溝槽管製作及金屬網自動化安裝。2.洗淨及熱處理:去脂、鹼洗、酸洗、水洗及去氧化層等。3.工作流體:真空充填、蒸汽驅逐法及加熱驅除法充填技術。4.焊接:管端縮口及銲接（氬銲、電離子銲）。5.自動化:機構設計、製程控制及自動化。測試部份則包括測試部份則包括1.成品性能測試:傳熱能力、熱阻、熱反應。2.成品信賴度測試：洩漏率量測、強度(爆破)測試加速老化、冷熱循環、冷熱衝擊。技術關連圖技術關連圖毛細結構製造真空清潔退火爐內溝槽管加工管件除脂及氧化層去除銅網加工管件退火成品性能測試兩端TIG成品洩漏測試蒸氣工質填充半成品真安全測試熱循環測試空測漏銲接技

6、術成品測試技術蒸氣驅逐法生產流程生產流程派工單領料切管縮頭清洗燒銲縮尾穿網烘乾退火真空充填燒銲OK測試老化彎壓整型清洗烘乾包裝出貨品管流程及管制重點品管流程及管制重點進料發料切管縮頭清洗規格規格尺寸尺寸外觀數量數量外觀外觀PH外觀電阻燒銲縮尾穿網烘乾尺寸尺寸貼壁溫度外觀外觀尺寸含水外觀OK退火充填整型半成品測試真空真空整直溫度差溫度溫度外觀熱傳量氣體水量時間尺寸彎管壓扁老化成品清洗尺寸尺寸溫度外觀外觀外觀時間PHOK入庫包裝出貨測試規格尺寸溫度差數量外觀熱傳量數量外觀三、熱管性能測試三、熱管性能測試☆熱傳量、☆溫度差、☆熱反應T=70oCHeatSource•T=25

7、oCambient•FindQ-maxwhileR≥0.1oC/W[R=(T1-T2)/W]☆熱傳量☆熱傳量ΔT=(T1-T2)(℃)QmaxInputPower(W)☆熱反應☆熱反應T1Temperature(℃)T2ThermalresponseTime(sec)PipeDiameter(Q-max)FinalFormingThicknessLength～２００mmφ3mmφ4mmφ5mmφ6mmφ8mmT=2.0mm9W16W20W26W31WT=2.5mm13W17W31W45W62WT=3.0mm14W17W40W55W70WRound14