Conocimientos básicos de Copper Heatpipe

El tubo de calor es un tipo de elemento de transferencia de calor que aprovecha al máximo el principio de conducción de calor y la propiedad de transferencia de calor rápida del medio de refrigeración. El calor del objeto caliente se transfiere rápidamente al exterior de la fuente de calor a través del tubo de calor, y su conductividad térmica supera con creces la de cualquier metal conocido.

heatpipe  structure

Debido a la existencia de la tecnología de tubería de calor, la gente ha cambiado la idea de diseño del disipador de calor tradicional y se ha deshecho del modo de enfriamiento tradicional de simplemente depender de ventiladores de gran volumen de aire para lograr un mejor efecto de enfriamiento. En su lugar, se adopta un nuevo modo de enfriamiento con ventilador de baja velocidad y bajo volumen de aire y tecnología de tubería de calor. La tecnología de tubería de calor brinda una oportunidad para la era silenciosa de la PC.

heatsink cooler

Principio de funcionamiento:

Cuando se calienta un extremo del tubo de calor, el líquido en el núcleo del capilar se evapora y vaporiza, y el vapor fluye hacia el otro extremo bajo una pequeña diferencia de presión para liberar calor y condensarse en un líquido. Luego, el líquido fluye de regreso a la sección de evaporación a lo largo del material poroso bajo la acción de la fuerza capilar (o gravedad). En este ciclo, el calor se transfiere de un extremo al otro.

heatpipe cooling principle

Beneficios y ventajas:

1. La alta conductividad térmica, se basa principalmente en la transferencia de calor de cambio de fase líquido-vapor del líquido de trabajo, y la resistencia térmica es muy pequeña, por lo que tiene una alta conductividad térmica.

2. Excelente propiedad isotérmica El vapor en la cavidad interna del tubo de calor está en estado saturado y la presión del vapor saturado depende de la temperatura de saturación. La caída de presión del vapor saturado desde la sección de evaporación hasta la sección de condensación es muy pequeña, por lo que el tubo de calor tiene una excelente propiedad isotérmica.

3. variabilidad del flujo de calor. El tubo de calor puede cambiar independientemente el área de calentamiento de la sección de evaporación o la sección de condensación, es decir, puede ingresar calor con un área de calentamiento más pequeña y producir calor con un área de enfriamiento más grande, y viceversa. Esto puede cambiar el flujo de calor y resolver algunos problemas de transferencia de calor que son difíciles de resolver con otros métodos.

4. Reversibilidad de la dirección del flujo de calor Un tubo de calor con núcleo colocado horizontalmente, debido a que su poder de circulación interna es la fuerza capilar, puede usarse como la sección de evaporación cuando cualquiera de los extremos se calienta y la sección de condensación cuando el otro extremo se enfría hacia afuera. Esta función se puede utilizar para aplanar la temperatura espacial de naves espaciales y satélites artificiales, así como reactores químicos y otros dispositivos que primero liberan calor y luego lo absorben.

5. Característica de temperatura constante: la resistencia térmica de cada parte de la tubería de calor ordinaria básicamente no cambia con el cambio de calefacción, pero la tubería de transferencia de calor variable hace que la resistencia térmica de la sección de condensación disminuya con el aumento de calefacción y aumente con la disminución del calentamiento. De esta manera, cuando la cantidad de calor de la tubería de calor cambia mucho, la temperatura del vapor cambia muy poco y la temperatura se controla. Esta es la característica de temperatura constante de la tubería de calor.

6. Adaptabilidad ambiental La forma de la tubería de calor puede variar con las condiciones de la fuente de calor y la fuente de frío.

Heatpipe-1

Los tubos de calor se utilizan a menudo en el diseño de disipación de calor actual, incluidas nuestras computadoras portátiles comunes, teléfonos móviles, etc. Se deben considerar los siguientes factores en el diseño del tubo de calor: carga de calor o calor a transferir; Temperatura de funcionamiento; Tubo; Trabajando fluidamente; estructura capilar; Longitud y diámetro del tubo de calor; Longitud de contacto de la zona de evaporación; Longitud de contacto del área de compensación; Dirección; El efecto de doblar y aplanar la tubería de calor, etc.

laptop cpu heatsink-3

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