Paip haba paip haba ialah sejenis elemen pemindahan haba, yang menggunakan sepenuhnya prinsip pengaliran haba dan sifat pemindahan haba pantas bagi medium penyejukan. kekonduksian terma.
Pada tahun 1963, teknologi paip haba telah dicipta oleh George Grover dari Los Alamos National Laboratory.
Paip haba ialah sejenis elemen pemindahan haba, yang menggunakan sepenuhnya prinsip pengaliran haba dan sifat pemindahan haba pantas bagi medium penyejukan. kekonduksian terma.
Teknologi paip haba telah digunakan dalam industri aeroangkasa, ketenteraan dan lain-lain sebelum ini. Sejak ia diperkenalkan ke dalam industri pembuatan radiator, orang ramai telah mengubah pemikiran reka bentuk radiator tradisional dan menyingkirkan mod pelesapan haba tradisional yang bergantung semata-mata pada kipas volum tinggi untuk mendapatkan pelesapan haba yang lebih baik.
Sebaliknya, ia menggunakan mod penyejukan baharu dengan kelajuan rendah, kipas isipadu udara rendah dan teknologi paip haba.
Teknologi paip haba telah membawa peluang kepada era komputer yang tenang dan telah digunakan secara meluas dalam bidang elektronik lain.
Bagaimanakah paip haba berfungsi?
Prinsip kerja paip haba ialah: apabila terdapat perbezaan suhu, fenomena pemindahan haba dari suhu tinggi ke suhu rendah pasti akan berlaku. Paip haba menggunakan penyejukan penyejatan, supaya perbezaan suhu antara kedua-dua hujung paip haba adalah sangat besar, supaya haba dijalankan dengan cepat. Haba sumber haba luaran meningkatkan suhu medium kerja cecair melalui pengaliran haba dinding tiub bahagian penyejatan dan teras penyerap cecair yang diisi dengan medium kerja; suhu cecair meningkat, dan permukaan cecair menyejat sehingga mencapai tekanan wap tepu. cara untuk pergi ke wap. Wap mengalir ke hujung yang lain di bawah perbezaan tekanan yang kecil, membebaskan haba, dan terpeluwap menjadi cecair semula, dan cecair mengalir kembali ke bahagian penyejatan di sepanjang bahan berliang dengan daya kapilari. Kitaran ini pantas, dan haba boleh terus dibuang.
Ciri teknikal paip haba
·Kesan pengaliran haba berkelajuan tinggi. Berat ringan dan struktur ringkas
·Taburan suhu sekata, boleh digunakan untuk suhu seragam atau tindakan isoterma.·Kapasiti pemindahan haba yang besar. Jarak pemindahan haba yang panjang.
·Tiada komponen aktif dan ia tidak menggunakan kuasa itu sendiri.
·Tiada sekatan pada arah pemindahan haba, hujung penyejatan dan hujung pemeluwapan boleh ditukar ganti. ·Mudah diproses untuk menukar arah pemindahan haba.
Tahan lasak, tahan lama, boleh dipercayai, mudah disimpan dan disimpan. Mengapa teknologi paip haba mempunyai prestasi tinggi? Kita harus melihat masalah ini dari sudut termodinamik.
Penyerapan haba dan pelepasan haba objek adalah relatif, dan apabila terdapat perbezaan suhu, fenomena pemindahan haba dari suhu tinggi ke suhu rendah pasti akan berlaku.
Terdapat tiga cara pemindahan haba: sinaran, perolakan dan pengaliran, antaranya pengaliran haba adalah yang paling cepat.
Paip haba menggunakan penyejukan penyejatan untuk menjadikan perbezaan suhu antara dua hujung paip haba sangat besar, supaya haba dapat dijalankan dengan cepat.
Paip haba biasa terdiri daripada cangkerang tiub, sumbu dan penutup hujung.
Kaedah pengeluaran adalah untuk mengepam bahagian dalam tiub kepada tekanan negatif 1.3×(10-1~10-4)Pa dan kemudian mengisinya dengan jumlah cecair kerja yang sesuai, supaya kapilari bahan berliang teras penyerapan cecair berhampiran dengan dinding dalaman tiub diisi dengan cecair dan kemudian dimeteraikan.
Takat didih cecair berkurangan di bawah tekanan negatif, dan ia mudah meruap. Dinding tiub mempunyai sumbu penyerap cecair, yang terdiri daripada bahan berliang kapilari.
Bahan paip haba dan bendalir kerja biasa
Satu hujung paip haba ialah hujung penyejat dan hujung satu lagi ialah hujung pemeluwapan.
Apabila satu bahagian paip haba dipanaskan, cecair dalam kapilari menyejat dengan cepat, dan wap mengalir ke hujung yang lain di bawah perbezaan tekanan yang kecil, membebaskan haba dan terpeluwap menjadi cecair semula.
Cecair mengalir kembali ke bahagian penyejatan di sepanjang bahan berliang dengan daya kapilari, dan kitaran tidak berkesudahan. Haba dipindahkan dari satu hujung paip haba ke hujung yang lain. Kitaran ini dijalankan dengan pantas, dan haba boleh dijalankan secara berterusan.
Enam Proses Berkaitan Pemindahan Haba dalam Paip Haba
1. Haba dipindahkan dari sumber haba ke antara muka (cair-wap) melalui dinding paip haba dan sumbu yang diisi dengan cecair kerja;
2. Cecair menyejat pada antara muka (cair-wap) dalam bahagian penyejatan, dan 3. Stim dalam ruang stim mengalir dari bahagian penyejatan ke bahagian pemeluwapan;
4. Stim terpeluwap pada antara muka wap-cecair dalam bahagian pemeluwapan;
5. Haba dipindahkan dari antara muka (wap-cecair) ke sumber sejuk melalui sumbu, cecair dan dinding tiub;
6. Dalam sumbu, cecair kerja yang terkondensasi dikembalikan ke bahagian penyejatan kerana tindakan kapilari.
Struktur dalaman paip haba
Lapisan berliang pada dinding dalaman paip haba mempunyai banyak bentuk, bentuk yang lebih biasa ialah: pensinteran serbuk logam, alur, jaringan logam, dsb.
1. Struktur sanga panas
Secara literal, struktur dalaman paip haba ini adalah seperti briket hangus atau sanga panas.
Di dinding dalam yang kelihatan kasar, terdapat semua jenis lubang kecil, ia seperti kapilari pada tubuh manusia, cecair dalam paip haba akan ulang-alik dalam lubang kecil ini, membentuk daya sifon yang kuat.
Sebenarnya, proses membuat paip haba sedemikian agak rumit. Serbuk kuprum dipanaskan pada suhu tertentu. Sebelum ia cair sepenuhnya, tepi dahi zarah serbuk kuprum akan terlebih dahulu mencair dan melekat pada serbuk kuprum di sekeliling, sekali gus membentuk apa yang anda lihat sekarang. kepada struktur berongga.
Daripada gambar, anda mungkin fikir ia sangat lembut, tetapi sebenarnya, sanga panas ini tidak lembut atau longgar, tetapi sangat kuat.
Kerana ia adalah bahan yang dipanaskan oleh serbuk kuprum pada suhu tinggi, selepas ia sejuk, ia memulihkan tekstur keras asal logam.
Selain itu, dari sudut pembuatan, kos pembuatan paip haba dengan proses dan struktur ini agak tinggi.
2. Struktur alur
Struktur dalaman paip haba ini direka bentuk seperti parit selari.
Ia juga bertindak seperti kapilari, dan cecair yang kembali dialirkan dengan pantas dalam paip haba melalui alur ini.
Walau bagaimanapun, mengikut ketepatan dan kehalusan slot, mengikut tahap proses dan arah alur, dsb., ia akan memberi kesan yang besar pada pelesapan haba paip haba.
Dari perspektif kos pengeluaran, pembuatan paip haba ini agak mudah, lebih mudah untuk dikeluarkan dan agak murah untuk dikeluarkan.
Walau bagaimanapun, teknologi pemprosesan alur paip haba adalah lebih menuntut. Secara umumnya, ia adalah reka bentuk terbaik untuk mengikut arah pulangan cecair, jadi secara teorinya, kecekapan pelesapan haba tidak setinggi yang pertama.
3. Jerat logam berbilang
Semakin banyak radiator paip haba yang biasa menggunakan reka bentuk jejaring berbilang logam ini. Daripada gambar, anda boleh melihat dengan mudah bahawa bahan-bahan flocculent di dalam paip haba adalah seperti topi jerami yang patah.
- Secara amnya, bahagian dalam paip haba ini adalah fabrik logam yang diperbuat daripada wayar kuprum. Terdapat banyak jurang antara wayar tembaga kecil, tetapi struktur fabrik tidak akan membenarkan fabrik terkehel dan menyekat paip haba.
Dari perspektif kos, struktur dalaman paip haba ini agak mudah dan ia juga lebih mudah untuk dihasilkan.
Hanya satu tiub kuprum biasa diperlukan untuk mengisi fabrik mesh berbilang logam ini. Secara teorinya, kesan pelesapan haba tidak sebaik dua sebelumnya.