In waarmte is in passive, twa-faze waarmtransport-apparaat dat thermyske enerzjy troch ivige cycles fan fersmoarging en kondensaasje ferlient. Tink derom as de radiator yn jo auto.
In hittroep bestiet út in hoale holle / omhanneling (bygelyks in pûde) út in thermal-conductive materiaal (bygelyks koper, aluminium), in wurkjende floeistof (in flüssigens dy't effekt opnimme en oerleverje kin), en in wykstruktuer / lining tegearre yn in folslein sletten / fersifere systeem.
Warmpipes wurde brûkt foar HVAC-systemen, aerospace-oanfragen (bgl. Thermale kontrôle foar spacecraft), en - meastal - elektroanyske hot spots koene. Heatpipes kinne lyts makke wurde foar yndividuele komponinten (bgl. CPU, GPU ) en / of persoanlike apparaten (bgl. Smartphones / tablets, laptops, kompjûters), of grut genôch om folslein yngongen te passen (bygelyks data, netwurk of server racks / ynstallaasjes ).
Hoe wurket in waarmte?
It konsept efter in hittepipe is fergelykber mei dy fan in automotive kradiator of in kompjûter flüssigkeitskôltsysteem , mar mei gruttere foardielen. Warm pipelinetechnology wurket troch it meitsjen fan de meganika (ie fysika) fan:
- Warmtegelieding
- Phase transition
- Convection
- Kapillaryske aksje
It iene ein fan 'e hittepuie dy't kontakt hat mei in hege temperatuer boarne (bgl. CPU ) is bekend as de evaporator-sektor . As de evaporator-sektor begjint om genôch waarmte yn te fieren (thermal conductivity), wurdt de lokale wurkjende floeistân yn 'e doekstruktuer lizze fan it hiem wurdt dan ferwidere fan in flüssigens nei in gasgas state (faze-transysje). It heale gas falt de hoale hoale yn 'e hitepoar.
Om't de luchtdruk yn 'e kavity fan' e evaporateur-sektor boud is, begjint it ferdjoerende latte-heulendoarm te riden - nei it kâlde ein fan 'e hjittroep (konveksje). Dit kâlde ein is bekend as de condenser-seksje . Dampen yn 'e kondenskepartij krijt oant it punt dêr't it weromkomt yn in floeibere state (fazeútgong), it ferlitten fan' e latintlike waarmte dy't troch it fergroeieproses opnommen waard. De latente waarmte ferwachtet nei it hals (thermal conductivity) wêr't it maklik fan it systeem ôfsletten wurde kin (bygelyks mei in fan en / of waarmte).
De gekke wurkjende floeistof wurdt troch de wickstrukture beweide en werom nei de evaporateur-sektor (kapillêre aksje) ferspraat. Ienris foltôget de floeistof fan 'e evaporator-sektor, wurdt it eksposearje oan' e hjittende ynfier, dy't de sicel werhellet.
Om it binnenkant fan in heule pylke yn aksje te meitsjen, foarkom dizze prosessen gearwurkje yn in syklus:
- Gas streamt troch de hoale hoale fan hitte nei kâlde seksjes
- Fliikse beweging troch de wick-struktuer fan kâld nei heale seksjes
Wapenpipes kinne allinich healwetter ferpleatse as de temperatuerôfgong falt yn 'e bedriuwskanaal fan' e systeem - gassen sille net kondensje as temperatueren oer it kondensaasjepunt fan elemint binne, fluggen sille net fersparje as temperatueren falle fan 'e ferliespunt fan' e elemint. Mar jouwe de ferskaat fan effektive materialen en wurkfliïnen beskikber, kinne fabrikanten it fine mei it ûntwerp fan hjittende pipes en garandearjen fan prestaasjes.
Advten en foardielen fan Heatpipes
Versus konvinsjonele metoaden fan elektroanyske koeling, heule pipes biede grutte foardielen (mei in pear begripen):
- Passive koeling: Wetpipen nedich binne net in hantlieding of elektrisiteit om te funksjen. Alles dat ferplicht is in temperatuerferskil tusken de evaporator- en kondensearders.
- Gjin ûnderhâld: Warmpipes binne folslein sletten / fersmoarge systemen mei nulgemyske / bewegende dielen.
- Flexibele ûntwerp: Wapenpipes kinne makke wurde mei in dikke / trochdoarm as dun lykas 3 mm, wurde yn u-foarmen formulearre genôch om te rûnen op 'e râne fan in penny, en wurkje yn elke rjochting / oriïntaasje (dus net ôfhinklik fan gravity) . Dizze fleksibel ûntwerpteaspekten jouwe heule pipes om spesifike foarmen en / of easken te foldwaan.
- Hoare konduktiviteit: Wetpipes binne makke mei materiaal yn steat om temperatueren oant en mei 1000 graden C te behanneljen. De seleksje fan halsmaterialen, wurkjende floeiende en wykstrukturen lit ûntwerper fine-tune operaasje-temperatueroarten.
- Wearde: Wetpipen tendere lytser, lichter, effektiver, en betelberder te meitsjen as fergelykbere soarten fan koelsystemen.