浏览数量： 37 作者： 本站编辑 发布时间： 2021-06-11 来源： 本站
热管的起源与发展
热管技术 早在 1942 年就出现了，当时珀金斯发明并改进了热虹吸管（一种简单的重力热管）。1942年后，高格勒提出了现代热管的原理，但并没有付诸实践。直到1963年GM Grover在美国洛斯阿拉莫斯国家实验室再次提出这一原理。并发明了名为“热管”的传热元件。
这 热管散热器 是一种充分利用热传导原理和制冷剂传热快的特性的传热元件。加热物体的热量通过热管迅速传递给热源，其导热性能已远超任何已知金属。导热系数。过去，热管技术广泛应用于航空航天、军工等行业，近年才被引入散热器制造行业。
正是因为热管技术的存在，人们改变了传统散热器的设计思路，摆脱了单纯依靠大风量风扇更好散热的传统散热方式。取而代之的是，它采用了一种新的冷却方式，采用了低速、低风量的风扇和热管技术。这 热管cpu散热器 给PC的无声时代带来了契机。
热管的工作原理
物体的吸热和放热是相对的。每当存在温差时，就不可避免地会出现高温向低温传热的现象。传热有辐射、对流和传导三种方式，其中热传导最快。这 热管散热器 是采用蒸发冷却，使热管两端温差较大，从而使热量快速传递。
当热管的一端受热时，毛细管芯中的液体蒸发汽化。蒸汽在微小的压差下流向另一端，放出热量，凝结成液体。然后液体在毛细管力（或重力）的作用下沿着多孔材料回流蒸发。部分。这样，热量就从一端传递到另一端。
热管的基本特性
热管是依靠其内部工作液体的相变来实现传热的传热元件。它具有以下基本特点：
1) 非常高的导热性。热管内部主要依靠工作流体的汽液两相传热，热阻很小，因此具有很高的导热性能。
2) 优良的等温性能。热管内腔的蒸汽处于饱和状态。饱和蒸汽的压力由饱和温度决定。饱和蒸汽从蒸发段流向冷凝段的压降很小。根据热力学中的Clausuis-Clapeyron方程，温降也很小。因此，热管具有优良的等温性能。
3) 热通量可变性。热管可独立改变蒸发段或冷凝段的加热面积，即以较小的加热面积输入热量，以较大的冷却面积输出热量，反之亦然。这样可以改变热流密度，解决一些其他方法难以解决的传热问题。
4）热流方向的可逆性。对于水平放置的有芯热管，由于其内部循环动力为毛细管力，热管的任一端均可作为蒸发段，另一端在向外散发热量时可作为冷凝段。这一特性可用于使宇宙飞船和人造卫星在太空中的温度趋于平坦，也可用于化学反应器和其他先放热后吸热的装置。
5) 热二极管和热开关性能。热管可做成热敏二极管或热敏开关。所谓热敏二极管只允许热量沿一个方向流动，不允许相反方向流动；热敏开关是当热源温度高于一定温度时，热管开始工作，当热源温度低于该温度时，热管不传递热量。
6）恒温特性（可控热管）。普通热管各部分的热阻基本不随加热量的变化而变化，但可变热管使冷凝段的热阻随加热量的增加而减小，随加热量的减少而增大。的加热量，使热管能够在加热量变化较大的情况下，蒸汽的温度变化很小，温度得到控制。这就是热管的恒温特性。
7）环境适应性。热管的形状可以根据热源和冷源的条件而变化。
设计热管时应考虑的因素
现在的散热设计中经常会用到热管，包括我们常见的笔记本电脑、手机等，都有热管。设计热管时需要考虑以下因素：热负荷或传递的热量；工作温度；管道材料；工作液；毛细管结构；热管的长度和直径；蒸发区的接触长度；补偿区的接触长度；方向;热管弯曲影响平安等等。
热管应用
热管技术最早应用于航天器。由于航天器部件正对太阳温差大，容易损坏，可以采用热管来达到热平衡，解决问题。目前应用于卫星、航天器、宇航服等高传热、小温差传热方面。
随着科学技术水平的不断提高，热管的研究和应用领域也在不断扩大，特别是微型热管技术的出现，使得热管应用于医疗手术、电子设备芯片、笔记本电脑CPU散热、电路控制板降温，在太阳能热水器、太阳能电站、核电工程中的应用得到了很大的发展。此外，热管也被用来稳定永久冻土。高原地区的输油管道或铁路可用于防止冻土破坏。
