Põhiteadmised soojuspipiini disainist

Kaalutlused soojustorude projekteerimisel

Soojustorusid kasutatakse laialdaselt praeguses termilise hajumise disainis, sealhulgas meie tavalistes sülearvutites ja mobiiltelefonides. Soojustoru projekteerimisel tuleb arvestada järgmiste teguritega:

soojuspipe Qmax või soojusallikas .

töötemperatuur。

vaskmaterjal.

töövedelik.

Wick Struktuur.

Soojustoru pikkus ja läbimõõt.

soojuskontakti ala.

kondensaatori kontaktala.

gravitatsiooni suund.

Soojustoru painutamise ja tasasuse mõju.

Milliseid materjale saab kasutada soojustorude ehitamiseks?

     Soojustoru on enamasti metallist õmblusteta terastoru ja erinevaid materjale saab kasutada vastavalt erinevatele vajadustele, nagu vask, alumiinium, süsinikteras, roostevaba teras, legeeritud teras jne. Toru võib olla standardne ümmargune või erikujuline.nagu ovaalne, ruudukujuline, ristkülikukujuline, tasane, lainepapist toru jne. Toru läbimõõt on vahemikus 2 mm kuni 200 mm või isegi suurem. Pikkus võib ulatuda mõnest millimeetrist kuni üle 100 meetri. Vaske ja alumiiniumi kasutatakse enamasti toorainena enamikus disainilahendustes. Värvilisi metalle kasutatakse torudena peamiselt töövedelikuga kokkusobivuse nõuete täitmiseks.

Mis on wick struktuur? Kuidas see mõjutab soojustorude jõudlust?

Soone struktuur:Kapillaaride piir on madalaim, kuid mõju on parim, kui kondensaator asub aurusti kohal.

Võrgusilma struktuur: Sellel on kõige ühtlasem puuvillane südamik ja selle tööpõhimõte on aurusti, mis asub kondensaatori kohal.

Paagutatud struktuur: Jõudlus on kõige parem raskusjõu suunas. Kuna paagutatud pulbermetallist südamik on liimitud toruseinaga metalli kaudu, on selle soojusjuhtivus toruseinast südamikku või vastupidi neljast ühisest südamikust parim.

Kuidas soojustoru pikkus ja läbimõõt mõjutavad jõudlust?

Aururõhu erinevus kondensaatori ja aurusti vahel määrab kondensaatori ja aurusti auru paljunemise kiiruse. Lisaks mõjutab soojustoru läbimõõt ja pikkus auru ülekandekiirust, mistõttu tuleb seda soojustoru konstruktsioonis arvestada.

Kuidas mõjutab orientatsioon soojustoru jõudlust?

   Kõrge kapillaaride piiriga struktuur võib ületada gravitatsiooni ja kanda kondensaatorist aurustisse rohkem töövedelikku. Kuid nagu varem mainitud, töötab kõrgeima kapillaaride piirmääraga paagutatud pulbermetallist südamiku soojus absorber kõige paremini gravitatsiooniga seotud tingimustes (aurusti on kondensaatori kohal), vt allpool pilte gravitatsiooni orientatsioonist soojustoru jõudlusele.

Kuidas mõjutab soojustoru painutamine jõudlust?

  Kui soojustoru on painutatud liiga tihedalt, võib taht praguneda (metalli pulber paagutamine) või kokku variseda ja kinnitada (traatvõrk). Seetõttu võib soojustoru painutamine vähendada edastatavat soojust. Katsetulemused näitavad, et kui painderaadius on võrdne või suurem kui 3 korda soojustoru läbimõõdust , ei mõjuta painutamine jõudlust ilmselgelt.

Kuidas lamedamakstedad soojustorude jõudlust?

  Kui soojustoru on lamedam, väheneb soojustoru paksus. Seetõttu vähendab soojustoru liigne lamestamine edastatavat soojust ja isegi blokeerib täielikult auru läbipääsu. Eksperimentaalsed tulemused näitavad, et nõuetekohane lamestamine ei mõjuta jõudlust, kuid liigne lamestamine mõjutab jõudlust. Kui aurukanali paksus pärast lamedamaks jäämist on suurem kui 2mm, ei vähene jõudlus võrreldes ümmarguse toruga.

Kuidas soojustoru töötemperatuur mõjutab jõudlust?

Soojustoru töötemperatuur mõjutab soojustoru jõudlust. Mida kõrgem on temperatuur, seda parem on teatud määral jõudlus. Selle põhjuseks on töövedeliku madalam viskoossus kõrgematel temperatuuridel, mis võimaldab kondensaatori kaudu aurustist õlisüdamikku voolata rohkem töövedelikku. Kõrgematel temperatuuridel võib töövedelik muutuda ka gaasilisemaks.

Kas soojustoru on usaldusväärne?

Soojustorul ei ole liikuvaid osi ja see on väga kõrge usaldusväärsusega. Soojustorude projekteerimisel ja valmistamisel tuleb siiski olla ettevaatlik. Soojustoru usaldusväärsust vähendavad kaks tootmistegurit: tihedus ja puhtus. Iga leke soojustorus põhjustab lõpuks soojustoru rikke. Mõned välised tegurid võivad lühendada ka soojustorude eluiga, nagu tilk, vibratsioon, jõu mõju, termiline šokk ja söövitav keskkond.