换热器的原理
换热器原理其实就是通过热传导,将一边物体的热量传递给另一边的物体。但是根据换热器种类的不同具体的工作原理和使用方法也不同,比如空气换热器是主要用于干燥系统中空气加热,它是热风装置中的主要设备。换热器的工作原理是:换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时,入口处两流体的温差很大,并沿传热表面逐渐减小。逆流时,沿传热表面两流体的温差分布较均匀。
在冷、热流体的进出口温度一定的条件下,当两种流体都无相变时,以逆流的平均温差越大顺流越小。在完成同样传热量的条件下,采用逆流可使平均温差增大,换热器的传热面积减小;若传热面积不变,采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费,后者可节省操作费,故在设计或生产使用中应尽量采用逆流换热。
热管散热器的性能及优点。金山区质量热管换热器销售
热管散热器由密封管、吸液芯和蒸汽通道组成。吸液芯环绕在密封管的管壁上,浸有能挥发的饱和液体。这种液体可以是蒸馏水,也可以是氨、甲醇或**等。充有氨、甲醇、**等液体的热管散热器在低温时仍具有很好的散热能力。
热管散热器运行时,其蒸发段吸收热源(功率半导体器件等) 产生的热量,使其吸液芯管中的液体沸腾化成蒸汽。带有热量的蒸汽就从热管散热器的蒸发段向其冷却段移动,当蒸汽把热量传给冷却段后,蒸汽就冷凝成液体。冷凝的液体便通过管壁上吸液芯的毛细管作用返回到蒸发段,如此重复上述循环过程不断地散热。
热管散热器具有如下优点:
①热响应速度快,它转移热量的能力比相同尺寸和重量的铜管要大1000多倍;
②体积小和重量轻;
③散热效率高,可简化电子设备的散热设计,如变风冷为自冷;
④不需外加电源,工作时不需专门维护;
⑤具有很好的等温性,热平衡后,其蒸发段和冷却段的温度梯度相当小,可近似认 为是0;
⑥运行安全可靠,不污染环境。 宝山区采购热管换热器热管换热器有没有必要买?
热管散热器由密封管、吸液芯和蒸汽通道组成。吸液芯环绕在密封管的管壁上,浸有能挥发的饱和液体。这种液体可以是蒸馏水,也可以是氨、甲醇或**等,热管散热器运行时,其蒸发段吸收热源(功率半导体器件等)产生的热量,使其吸液芯管中的液体沸腾化成蒸汽。而且,热管散热器正常运行时无噪音,设备灰尘少,这都给维护人员检修时带来极大方便(1)散热能力强。铝(铜)实体散热器在6m/s风速下,热阻为0103e/W;而热管、水冷的热阻在相同条件下*为0101e/W.(2)性价比高。在同等热阻条件下热管散热器消耗材料*为铝(铜)实体散热器的一半,而水冷散热不仅设备多,而且要另外增加水系统。回路型热管散热器葛洲坝电厂目前一共有3F、14F、19F的大功率整流柜使用回路型热管散热器,回路型热管的原理如下:回路热管由蒸发器、蒸汽段、冷凝段、回流段和补偿室5个部分组成,蒸发器内部有一组毛细结构,在蒸发器内壁或毛细结构上有许多蒸汽槽道。在实际使用过程中,装配回路型热管散热器的功率柜功率器件温升低,都运行在远低于其极限结温0状态下,满足了散热的需求,但因为回路型热管的装配形式,使得整个功率柜内都被散热器件塞满,柜内环境温度较高。
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,在2005年葛洲坝电厂又在大功率整流柜上试用了重力型热管散热器,取得了不错的效果,目前在2F、5F、9F、10F、15F、20F等6台机组上使用。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,*常用的是水1.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。
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在热力学中,散热就是热量传递,而热量的传递方式主要有三种:热传导,热对流和热辐射。物质本身或当物质与物质接触时,能量的传递就被称为热传导,这是非常普遍的一种热传递方式。比如,CPU散热片底座与CPU直接接触带走热量的方式就属于热传导。热对流指的是流动的流体(气体或液体)将热带走的热传递方式,在电脑机箱的散热系统中比较常见的是散热风扇带动气体流动的“强制热对流”散热方式。热辐射指的是依靠射线辐射传递热量,日常常见的就是太阳辐射。这三种散热方式都不是孤立的,在日常的热量传递中,这三种散热方式都是同时发生,共同起作用的。
实际上,任何类型的散热器基本上都会同时使用以上三种热传递方式,只是侧重点不同罢了。比如普通的CPU风冷散热器,CPU散热片与CPU表面直接接触,CPU表面的热量通过热传导传递给CPU散热片;散热风扇产生气流通过热对流将CPU散热片表面的热量带走;而机箱内空气的流动也是通过热对流将 CPU 散热片周围空气的热量带走,直到机箱外;同时温度高的部分会对周围温度低的部分发生热辐射。
散热器的散热效率散热器材料的热传导率,散热器材料和散热介质的热容以及散热器的有效散热面积等等参数有关。
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热管散热器作为一种极高导热元件,热管只要是靠在真空中加入液态介质相变时吸收和释放汽化潜热的循环来传递热量,由于介质的汽化潜热很大,同时热阻极低,所以热管的导热率极高,通常情况下,4-8mm直径铜热管的导热能力是同直径截面实心铜的40倍以上。
**早热管技术在上个世纪四十年代就已经被申请了专利技术,到六十年代被正式称之为“热管”,并且形成了一套相对完整的理论体系。一直到上个世纪末热管技术不断成熟并开始应用,先从航天工业慢慢的逐渐走入民用。如今热管已经成为了一种非常常见的导热设备。
尽管,目前热管散热产品种类繁多,然而基于成本的考虑,热管散热器却没有得到***普及。市场总出货量比较大的低端入门散热产品竟难以寻觅热管的身影,这也意味着绝大多数用户还无法享受到热管带来的好处,这不得不说是一大遗憾。由于低端产品的发热较低散热的要求也不是很高,再加上成本问题。热管散热器一时还不太容易完全普及。不过随着散热技术的革新和成本控制发展,这***迟早会来临。 金山区质量热管换热器销售
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