Pengetahuan dasar tentang desain heatpipe
Pertimbangan dalam desain pipa panas
Pipa panas banyak digunakan dalam desain disipasi termal saat ini, termasuk laptop dan ponsel umum kita. Faktor-faktor berikut perlu dipertimbangkan dalam desain pipa panas:
heatpipe Qmax atau sumber panas.
suhu kerja。
bahan tembaga.
cairan kerja .
Struktur Sumbu.
Panjang dan diameter pipa panas.
area kontak panas.
area kontak kondensor.
arah gravitasi.
Pengaruh lentur pipa panas dan kerataan.
Bahan apa yang dapat digunakan untuk membangun pipa panas?
Pipa panas sebagian besar adalah pipa baja mulus logam, dan bahan yang berbeda dapat digunakan sesuai dengan kebutuhan yang berbeda, seperti tembaga, aluminium, baja karbon, stainless steel, baja paduan, dll. Pipa dapat berbentuk bulat standar atau berbentuk khusus.seperti oval, persegi, persegi panjang, datar, pipa bergelombang, dll. Diameter pipa berkisar dari 2mm hingga 200mm atau bahkan lebih besar. Panjangnya dapat berkisar dari beberapa milimeter hingga lebih dari 100 meter. Tembaga dan aluminium sebagian besar digunakan sebagai bahan baku di sebagian besar solusi desain. Logam non ferrous digunakan sebagai pipa terutama untuk memenuhi persyaratan kompatibilitas dengan fluida kerja.
Apa itu struktur sumbu? Bagaimana pengaruhnya terhadap kinerja pipa panas?
Struktur alur: Batas kapiler adalah yang terendah, tetapi efeknya adalah yang terbaik ketika kondensor terletak di atas evaporator.
Struktur mesh: Ia memiliki inti kapas yang paling seragam, dan prinsip kerjanya adalah evaporator terletak di atas kondensor.
Struktur sintered: Kinerja terbaik ke arah gravitasi. Karena inti logam bubuk yang disinter terikat pada dinding pipa melalui logam, konduksi panasnya dari dinding pipa ke inti atau sebaliknya adalah yang terbaik dari empat inti umum.
Bagaimana panjang dan diameter pipa panas mempengaruhi kinerja?
Perbedaan tekanan uap antara kondensor dan evaporator menentukan laju propagasi uap antara kondensor dan evaporator. Selain itu, diameter dan panjang pipa panas akan mempengaruhi kecepatan transmisi uap, sehingga harus diperhatikan dalam desain pipa panas.
Bagaimana orientasi mempengaruhi kinerja pipa panas?
Struktur dengan batas kapiler tinggi dapat mengatasi gravitasi dan mentransfer lebih banyak cairan kerja dari kondensor ke evaporator. Namun, seperti disebutkan sebelumnya, peredam panas inti logam bubuk yang disinter dengan batas kapiler tertinggi bekerja paling baik di bawah kondisi dibantu gravitasi (evaporator berada di atas kondensor), lihat gambar di bawah ini tentang orientasi gravitasi untuk kinerja heatpipe.
Bagaimana pembengkokan pipa panas mempengaruhi kinerja?
Jika pipa panas ditekuk terlalu ketat, sumbu dapat retak (sintering logam bubuk) atau runtuh dan dijepit (wire mesh). Oleh karena itu, pembengkokan pipa panas dapat mengurangi panas yang dapat ditransmisikan. Hasil percobaan menunjukkan bahwa jika jari-jari lentur sama dengan atau lebih besar dari 3 kali diameter pipa panas , pembengkokan tidak akan mempengaruhi kinerja jelas.
Bagaimana perataan mempengaruhi kinerja pipa panas?
Jika pipa panas diratakan, ketebalan pipa panas akan berkurang. Oleh karena itu, perataan pipa panas yang berlebihan akan mengurangi panas yang dapat ditransmisikan dan bahkan benar-benar menghalangi jalannya uap. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa perataan yang tepat tidak akan mempengaruhi kinerja, tetapi perataan yang berlebihan akan mempengaruhi kinerja. Jika ketebalan saluran uap setelah perataan lebih besar dari 2mm, kinerjanya tidak akan berkurang dibandingkan dengan pipa melingkar.
Bagaimana suhu kerja pipa panas mempengaruhi kinerja?
Suhu kerja pipa panas akan mempengaruhi kinerja pipa panas. Semakin tinggi suhu, semakin baik kinerjanya sampai batas tertentu. Hal ini disebabkan oleh viskositas yang lebih rendah dari fluida kerja pada suhu yang lebih tinggi, yang memungkinkan lebih banyak fluida kerja mengalir dari evaporator ke inti minyak melalui kondensor. Pada suhu yang lebih tinggi, fluida kerja juga bisa menjadi lebih mudah menguap menjadi keadaan gas.
Apakah pipa panas dapat diandalkan?
Pipa panas tidak memiliki bagian yang bergerak dan memiliki keandalan yang sangat tinggi. Namun, harus berhati-hati dalam desain dan pembuatan pipa panas. Dua faktor manufaktur akan mengurangi keandalan pipa panas: sesak dan kebersihan. Setiap kebocoran pada pipa panas pada akhirnya akan menyebabkan pipa panas gagal. Beberapa faktor eksternal juga dapat mempersingkat umur pipa panas, seperti penurunan, getaran, dampak gaya, sengatan termal dan lingkungan korosif.
