Isı boruları nasıl çalışır?

August 30, 2022

hakkında en son şirket haberleri Isı boruları nasıl çalışır?

buısı borusuısı iletimi prensibini ve soğutma ortamının hızlı ısı transfer özelliklerini tam olarak kullanan bir tür ısı transfer elemanıdır.termal iletkenlik.

 

hakkında en son şirket haberleri Isı boruları nasıl çalışır?  0

 

1963 yılında, ısı borusu teknolojisi Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'ndan George Grover tarafından icat edildi.

 

Isı borusu, ısı iletimi prensibinden ve soğutma ortamının hızlı ısı transfer özelliklerinden tam olarak yararlanan bir tür ısı transfer elemanıdır.termal iletkenlik.

 

Isı borusu teknolojisi daha önce havacılık, askeri ve diğer endüstrilerde kullanılmıştır.Radyatör imalat endüstrisine girdiğinden beri, insanlar geleneksel radyatörlerin tasarım düşüncesini değiştirdi ve daha iyi ısı dağılımı elde etmek için yalnızca yüksek hacimli fanlara dayanan geleneksel ısı dağıtma modundan kurtuldu.

 

Bunun yerine, düşük hız, düşük hava hacmi fanı ve ısı borusu teknolojisine sahip yeni bir soğutma modunu benimser.

 

Isı borusu teknolojisi, bilgisayarların sessiz çağına bir fırsat getirmiş ve diğer elektronik alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

 

Isı boruları nasıl çalışır?

 

Isı borusunun çalışma prensibi şudur: bir sıcaklık farkı olduğunda, yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa ısı transferi olgusu kaçınılmaz olarak gerçekleşecektir.Isı borusu, buharlaşmalı soğutma kullanır, böylece ısı borusunun iki ucu arasındaki sıcaklık farkı çok büyüktür, böylece ısı hızlı bir şekilde iletilir.Harici ısı kaynağının ısısı, buharlaşma bölümünün tüp duvarının ve çalışma ortamı ile doldurulmuş sıvı emici çekirdeğin ısı iletimi yoluyla sıvı çalışma ortamının sıcaklığını arttırır;sıvının sıcaklığı yükselir ve sıvı yüzeyi doymuş buhar basıncına ulaşana kadar buharlaşır.buhara geçmenin yolu.Buhar, küçük bir basınç farkı altında diğer uca akar, ısıyı serbest bırakır ve tekrar sıvıya yoğunlaşır ve sıvı, kılcal kuvvet ile gözenekli malzeme boyunca buharlaşma bölümüne geri akar.Bu döngü hızlıdır ve ısı sürekli olarak iletilebilir.

 

Isı borusu teknik özellikleri

 

· Yüksek hızlı ısı iletim etkisi.Hafif ve basit yapı

 

· Eşit sıcaklık dağılımı, tek tip sıcaklık veya izotermal eylem için kullanılabilir. · Büyük ısı transfer kapasitesi.Uzun ısı transfer mesafesi.

 

· Aktif bileşen yoktur ve kendisi güç tüketmez.

 

·Isı transferinin yönü konusunda herhangi bir kısıtlama yoktur, buharlaşan uç ve yoğuşma ucu değiştirilebilir.·Isı transferinin yönünü değiştirmek için işlenmesi kolaydır.

 

Dayanıklı, uzun ömürlü, güvenilir, saklaması ve saklaması kolay.Isı borusu teknolojisi neden bu kadar yüksek performansa sahip?Bu soruna termodinamik bir bakış açısıyla bakmalıyız.

 

Nesnelerin ısı emilimi ve ısı salımı görecelidir ve bir sıcaklık farkı olduğunda, yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa ısı transferi olgusu kaçınılmaz olarak ortaya çıkacaktır.

 

Isı transferinin üç yolu vardır: ısı iletiminin en hızlı olduğu radyasyon, konveksiyon ve iletim.

 

Isı borusu, ısının hızlı bir şekilde iletilebilmesi için ısı borusunun iki ucu arasındaki sıcaklık farkını çok büyük hale getirmek için evaporatif soğutma kullanır.

 

How heat pipes work

 

Tipik bir ısı borusu, bir tüp kabuğundan, bir fitilden ve bir uç kapaktan oluşur.

 

Üretim yöntemi, tüpün içini 1.3 × (10-1 ~ 10-4) Pa'lık bir negatif basınca pompalamak ve ardından uygun miktarda çalışma sıvısı ile doldurmaktır, böylece sıvı emiliminin kılcal gözenekli malzemesi tüpün iç duvarına yakın çekirdek sıvı ile doldurulur ve ardından sızdırmaz hale getirilir.

 

Negatif basınç altında sıvının kaynama noktası düşer ve buharlaşması kolaydır.Tüp duvarı, kılcal gözenekli malzemelerden oluşan sıvı emici bir fitile sahiptir.

 

Isı borusu malzemesi ve ortak çalışma sıvısı

 

Isı borusunun bir ucu buharlaşma ucu, diğer ucu ise yoğuşma ucudur.

 

Isı borusunun bir bölümü ısıtıldığında, kılcal damardaki sıvı hızla buharlaşır ve buhar, küçük bir basınç farkı altında diğer uca akar, ısıyı serbest bırakır ve tekrar sıvıya yoğunlaşır.

 

Sıvı, kılcal kuvvetle gözenekli malzeme boyunca buharlaşma bölümüne geri akar ve döngü sonsuzdur.Isı, ısı borusunun bir ucundan diğer ucuna aktarılır.Bu döngü hızlı bir şekilde gerçekleştirilir ve ısı sürekli olarak iletilebilir.

 

Isı Borularında Altı İlişkili Isı Transferi Süreci

 

1. Isı, ısı kaynağından (sıvı-buhar) arayüzüne, ısı borusunun duvarı ve çalışma sıvısı ile doldurulmuş fitil vasıtasıyla aktarılır;

 

2. Buharlaştırma bölümünde sıvı (sıvı-buhar) ara yüzeyinde buharlaşır ve 3. Buhar odasındaki buhar, buharlaştırma bölümünden yoğuşma bölümüne akar;

 

4. Buhar, yoğuşma bölümündeki buhar-sıvı ara yüzeyinde yoğunlaşır;

 

5. Isı (buhar-sıvı) arayüzünden fitil, sıvı ve boru duvarı yoluyla soğuk kaynağa aktarılır;

 

6. Fitilde yoğunlaşan çalışma sıvısı, kılcal etki nedeniyle buharlaşma bölümüne geri döner.

 

Isı borusunun iç yapısı

 

Isı borusunun iç duvarındaki gözenekli tabakanın birçok biçimi vardır, daha yaygın olanları şunlardır: metal tozu sinterleme, oluk, metal ağ, vb.

 

1.Sıcak cüruf yapısı

 

How heat pipes work

 

Kelimenin tam anlamıyla, bu ısı borusunun iç yapısı, kömürleşmiş briketler veya sıcak cüruf gibidir.

 

Görünüşte pürüzlü olan iç duvarda her türden küçük delikler vardır, bunlar insan vücudundaki kılcal damarlar gibidir, ısı borusundaki sıvı bu küçük deliklerde dönerek güçlü bir sifon kuvveti oluşturur.

 

Aslında, böyle bir ısı borusu yapma süreci nispeten karmaşıktır.Bakır tozu belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılır.Tamamen erimeden önce, bakır tozu parçacıklarının alın kenarı önce eriyecek ve çevreleyen bakır tozuna yapışacak, böylece şimdi gördüğünüzü oluşturacaktır.içi boş yapıya.

 

How heat pipes work

 

Resimden çok yumuşak olduğunu düşünebilirsiniz, ama aslında bu sıcak cüruf ne yumuşak ne de gevşek, ama çok güçlü.

 

Bakır tozu ile yüksek sıcaklıkta ısıtılan bir madde olduğu için soğuduktan sonra metalin orijinal sert dokusunu geri kazandırırlar.

 

Ayrıca, üretim açısından bakıldığında, bu işlem ve yapıya sahip ısı borusunun üretim maliyeti nispeten yüksektir.

 

2. Oluk yapısı

 

How heat pipes work

 

Bu ısı borusunun iç yapısı paralel hendekler gibi tasarlanmıştır.

 

Aynı zamanda kılcal damarlar gibi davranır ve geri dönen sıvı, bu oluklar vasıtasıyla ısı borusunda hızla iletilir.

 

Bununla birlikte, yuvanın hassasiyetine ve inceliğine göre, işlem seviyesine ve oluğun yönüne vb. göre, ısı borusunun ısı dağılımı üzerinde büyük bir etkisi olacaktır.

 

Üretim maliyeti açısından bakıldığında, bu ısı borusunun imalatı nispeten basit, imalatı daha kolay ve imalatı nispeten ucuzdur.

 

Ancak, ısı borusu oluğunun işleme teknolojisi daha zorludur.Genel olarak konuşursak, sıvı dönüş yönünü takip etmek en iyi tasarımdır, bu nedenle teorik olarak konuşursak, ısı yayma verimliliği eskisi kadar yüksek değildir.

 

3. Çoklu metal ağlar

 

Gittikçe daha yaygın olarak kullanılan ısı borusu radyatörleri bu çok metalli ağ tasarımını kullanıyor.Resimden, ısı borusunun içindeki topaklanmanın, kırık bir hasır şapka gibi olduğunu kolayca görebilirsiniz.

 

- Genellikle bu ısı borusunun içi bakır tellerden yapılmış metal bir kumaştır.Küçük bakır teller arasında birçok boşluk vardır ancak kumaşın yapısı kumaşın yerinden çıkmasına ve ısı borusunu bloke etmesine izin vermez.

 

Maliyet açısından bakıldığında, bu ısı borusunun iç yapısı nispeten basittir ve üretimi de daha basittir.

 

Bu çoklu metal örgü kumaşları doldurmak için sadece bir sıradan bakır boru gereklidir.Teoride, ısı yayma etkisi önceki ikisi kadar iyi değildir.