熱管散熱器是一種傳熱性極好的人工構(gòu)件,常用的熱管由三部分組成:主體為一根封閉的金屬管,內(nèi)部有少量工作介質(zhì)和毛細(xì)結(jié)構(gòu),管內(nèi)的空氣及其他雜物必須排除在外。熱管工作時(shí)利用了三種物理學(xué)原理:
、旁谡婵諣顟B(tài)下,液體的沸點(diǎn)降低;
、仆N物質(zhì)的汽化潛熱比顯熱高的多;
、嵌嗫酌(xì)結(jié)構(gòu)對(duì)液體的抽吸力可使液體流動(dòng)。
與熱源靠近的一段(蒸發(fā)段)內(nèi)的液體吸熱而蒸發(fā),蒸汽攜帶汽化潛熱經(jīng)空腔流向另一段(冷凝段),汽體經(jīng)管壁與外界冷媒體換熱放出潛熱而完成了傳熱任務(wù),冷凝成液體,經(jīng)毛細(xì)結(jié)構(gòu)的抽吸力量或重力回流到蒸發(fā)段進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
熱管利用“相變”傳熱的原理與金屬銅、鋁等實(shí)體材料的天然傳熱方式完全不同。熱管的有效導(dǎo)熱性是銅、鋁等有色金屬的成百上千倍,所以熱管是傳熱領(lǐng)域的重大發(fā)明和科技成果,給人類社會(huì)帶來(lái)巨大的實(shí)用價(jià)值。
散熱系統(tǒng):熱管問(wèn)世以來(lái),使電力電子裝置的散熱系統(tǒng)有了新的發(fā)展。無(wú)論何種散熱方式,其最終散熱媒體是空氣,其他都是中間環(huán)接。空氣自然對(duì)流冷卻是最直接和簡(jiǎn)便的方式,熱管使自冷的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大。因?yàn)闊峁茏岳渖嵯到y(tǒng)無(wú)需風(fēng)扇、沒(méi)有噪音、免維修、安全可靠,熱管風(fēng)冷甚至自冷可以取代水冷系統(tǒng),節(jié)約水資源和相關(guān)的輔助設(shè)備投資。此外,熱管散熱還能將發(fā)熱件集中,甚至密封,而將散熱部分移到外部或遠(yuǎn)處,能防塵、防潮、防爆,提高電器設(shè)備的安全可靠性和應(yīng)用范圍。