热管散热是一种利用相变过程中要吸收/散发热量的性质来进行冷却的技术,率先由IBM起初引入笔记本中。热管的出现已经有数十年的历史,而在计算机散热领域被普遍采用还是近些年的事,但发展迅猛。小到CPU散热器、显卡/主板散热器,大到机箱,我们都可以看到热管的身影。热管的工作原理很简单,热管分为蒸发受热端和冷凝端两部分。当受热端开始受热的时候,管壁周围的液体就会瞬间汽化,产生蒸气,此时这部分的压力就会变大,蒸气流在压力的牵引下向冷凝端流动。蒸气流到达冷凝端后冷凝成液体,同时也放出大量的热量,然后借助毛细力和重力回到蒸发受热端完成一次循环。热管的超导热性以及等温性使它成为航空航天技术中控制温度的理想工具。四川IGBT模块热管散热器
热管换热器安全优势:利用带压力和温度保护,不存在管内超压,不怕干烧。工质相变后,热管的内压不随温度的变化而变化。对于腐蚀性较强的烟气,可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来控制热管管壁温度,使热管尽可能避开较大的腐蚀区域,以及在烟气侧喷涂防腐纳米涂层技术,远离烟气酸露腐蚀,因此使用热管式设备可以彻底解决低温腐蚀难题,进一步大幅度降低排烟温度,回收更多的中低温热能。因为有效避开了腐蚀,使设备的使用寿命更长。四川变流器热管散热器热管散热器的运行安全可靠,不会污染环境。
为了验证新型相变平板热管散热器的性能,对该相变平板热管散热器与目前轨道交通车辆及工业领域上通常所用的重力热管散热器进行了对比试验,其中重力热管散热器的外形尺寸与新型相变平板热管散热器完全相同。主要试验设备包括新型相变平板热管散热器、重力热管散热器、发热模块、直流电源以及参数的测量设备,主要测量参数包括温度、压力和流量。试验中,IGBT功率元件采用发热模块来代替。发热模块根据IGBT功率元件的实际大小以及耗散功率加工,共6个发热模块安装于散热器基板上。
重力型热管散热器因为回路型热管散热器尺寸较大,对功率柜内整体散热有影响,重力型热管原理如下:重力型热管是一根真空密封的管状体,内由管芯和工作介质液组成,通常采用铜管做壳体,有利于抵抗管的内外压力差,工作介质可以是水或者其他如液态氦、氮、钠和钾等,很常用的是水。重力型热管的结构和原理每个热管依照工作特点,可以划分为加热(蒸发)段、绝热段和冷凝段3个部分。在加热(蒸发)段,热源紧密接触管壁吸收热量,介质液(水)蒸发变成蒸汽并沿着管道扩散;到了压装有散热片的冷凝段,蒸汽冷凝成水,释放出汽化潜热;在重力的作用下,水再回到蒸发段。这样就完成了一个传热的工作循环。只要热管内部进行的液体蒸发、蒸汽流动、蒸汽凝结、凝结液回流4个工作循环过程不被破坏,热管就会连续不断地从热源传递大量的热到冷端。这不需要外动力来实现,而是通过传热中余量(蒸汽压差)和介质液的重力来驱动。热管散热器散热功率大。满足LED大功率的散热需要。
热管散热器的冷、热流体完全分开流动,可以比较容易的实现冷、热流体的逆流换热。冷热流体均在管外流动,由于管外流动的换热系数远高于管内流动的换热系数,用于品位较低的热能回收场合非常经济。对于含尘量较高的流体,热管散热器可以通过结构的变化、扩展受热面等形式解决散热器的磨损和堵灰问题。热管散热器用于带有腐蚀性的烟气余热回收时,可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来调整热管管壁温度,使热管尽可能避开只大的腐蚀区域。热管是由一根抽除不凝性气体的密封金属管内充以一定量的某种工作液体而成。青海热管散热器怎么装
热管散热器环境适应性强。四川IGBT模块热管散热器
强制对流散热器,3种传热方式中的导热和对流换热占主导,辐射换热可忽略。在设计优化散热器中主要考虑如何增强导热和对流换热。采用高导热系数的材料或通过局部嵌入高导热部件增强导热。考虑导热性能和材料成本,这里设计的散热器翅片材料为纯铜,并在其底部嵌入热管。热管的超热导性在电子芯片的散热中得到了普遍应用。由于芯片小,热源集中,通过热管将热量扩散到散热器的其他区域,然后热量传导到跟底座焊接在一起的翅片上,翅片跟空气间存在强制对流换热,从而热量被带走,降低了散热器和芯片的温度。为了强化对流换热,尽可能增加散热器的换热面积,特别是局部热量集中区域,采用了不同翅片参数的翅片组,并在翅片组间增加了间隙,杜绝翅片组间的导热传热,减小不同芯片间的传热影响。四川IGBT模块热管散热器