热管的运行原理.ppt

《热管的运行原理.ppt》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、关于热管的初步了解让我们带着这样的问题进入接下来的学习：为什么热管会拥有如此良好的传热能力？？？热管的工作原理热管，是一种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，它利用毛吸作用等流体原理，起到类似冰箱压缩机制冷的效果。热管的基本工作典型的热管由管壳、吸液芯和端盖组成，将管内抽成1·3×（10负1－10负4）Pa的负压后充以适量的工作液体，使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。管的一端为蒸发段（加热段），另一端为冷凝段（冷却段），根据应用需要在两段中间可布置绝热段。当热管的一端受热时毛纫芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向

2、另一端放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段。如此循环不己，热量由热管的一端传至另一端。热管在实现这一热量转移的过程中，包含了以下六个相互关联的主要过程：（1）热量从热源通过热管管壁和充满工作液体的吸液芯传递到（液－汽）分界面；（2）液体在蒸发段内的（液－－汽）分界面上蒸发；（3）蒸汽腔内的蒸汽从蒸发段流到冷凝段；（4）蒸汽在冷凝段内的汽·液分界面上凝结：（5）热量从（汽－－液）分界面通过吸液芯、液体和管壁传给冷源：（6）在吸液芯内由于毛细作用使冷凝后的工作液体回流到蒸发段。关于为什么热管会拥有如此良好的传热能力？热管是利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使

3、热量快速传导。一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一段为蒸发端，另外一段为冷凝端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端。这种循环是快速进行的，所以热量可以被源源不断地传导开来。热管的分类由于热管的用途、种类和型式较多，再加上热在结构、材质和工作液体等方面各有不同之处，故而对热管的分类也很多，常用的分类方法有以下几种：按照热管管

4、内工作温度区分、按照工作液体回流动力区分、按管壳与工作液体的组合方式划分、按结构形式区分、按热管的功用划分。热管分类1、按照热管管内工作温度区分热管可分为低温热管（—273－0℃）、常温热管（0—250℃）、中温热管（250－450℃）、高温热管（450一1000℃）等。2、按照工作液体回流动力区分热管可分为有芯热管、两相闭式热虹吸管（又称重力热管）、重力辅助热管、旋转热管、电流体动力热管、磁流体动力热管、渗透热管等等。3、按管壳与工作液体的组合方式划分可分为铜—水热管、碳钢—水热管、铜钢复合—水热管、铝—丙酮热管、碳钢·荣热管、不锈钢·钠热管等等。4、按结构形式区分可分为普通热管

5、、分离式热管、毛细泵回路热管、微型热管、平板热管、径向热管等。5、按热管的功用划分可分为传输热量的热管、热二极管、热开关、热控制用热管、仿真热管、制冷热管等等。热管的应用1、热二极管与热开关性能热管可做成热二极管或热开关。所谓热二极管就是只允许热流向一个方向流动，而不允许向相反的方向流动；热开关则是当热源温度高于某一温度时，热管开始工作，当热源温度低于这一温度时，热管就不传热。2、可控热管。可变导热管，使得冷凝段的热阻随加热量的增加而降低、随加热量的减少而增加，这样可使热管在加热量大幅度变化的情况下，蒸汽温度变化极小，实现温度的控制，这就是热管的恒温特性。3、热流密度可变热管。热管

6、可以独立改变蒸发段或冷却段的加热面积，即以较小的加热面积输入热量，而以较大的冷却面积输出热量，或者热管可以较大的传热面积输入热量，而以较小的冷却面积输出热量，这样即可以改变热流密度，解决一些其他方法难以解决的传热难题。热管传热速率的影响因素介质的相变热容（即单位质量介质所能吸收或放出的热量大小）热源冷源之间的温度差与其分别的热交换面积，在介质充足的条件下，会影响：1、蒸发段的蒸发速率2、凝结段介质的凝结速率蒸发段介质的供给速率（取决于毛细管的传输和介质的总量）蒸发段和冷凝段与外界间的导热速率蒸发段和冷凝段的相对位置（界定介质的重力在毛细管中的作用）不凝性气体的含量（影响冷凝段的有效

7、冷凝面积）谢谢观看