相变平板热管散热器,分析了其结构及技术特点,并利用仿真软件对其进行了多工况的模拟分析,得到了散热器的性能变化规律,对该相变平板热管散热器与重力热管散热器进行了对比试验。结果表明,该相变平板热管散热器热阻大幅度降低,并且散热器温度分布均匀,能够提高功率模块的电气性能。新型相变平板热管散热器的结构主要由基板(相变换热蒸发腔体)、一次散热片(相变换热冷凝腔体)和二次散热片(空气侧散热翅片)组成。基板为相变换热的蒸发腔体,一次散热片为相变换热的冷凝腔体,二者共同组成一个相变换热的封闭腔体,内部充有工作介质。两个一次散热片之间安装有二次散热片。该散热器的尺寸为:552mm×340mm×160mm。热管散热器考虑导热性能和材料成本。云南电力电子热管散热器生产
热管的结构、工作原理及特性:热管是一个密闭的真空容器,壳体内表面覆盖一层多孔毛细物。叫吸液芯,吸液芯被液相的工作介质浸泡着,壳体的材料依据工作温度和环境而定,一般朵用铜﹑钢或不锈钢管,吸芯可朵用各种丝网或烧结的金属粉未结构。工作液体可选用液态氮﹑氦﹑水和钠﹑钾等。选用的依据是工作温度﹑管壳材料和液体的物理化学性能·热管的工作循环过程如下:在加热段,液态介质由于吸收了热量而蒸发(因为管内必于真空状态,所以内部液体的沸点比一般大气压下的沸点低得多,蒸发快);蒸汽携带汽化潜热迅速流向放热段(也称洽凝段);蒸汽放出热量后又进入下一个循环。湖南复合超导热管散热器批发热管散热器技术就是利用工作流体的蒸发与冷凝来传递热量。
热管散热结构工作原理: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。在加热热管的蒸发段,管芯内的工作液体受热蒸发,并带走热量,该热量为工作液体的蒸发潜热,蒸汽从中心通道流向热管的冷凝段,凝结成液体,同时放出潜热,在毛细力的作用下,液体回流到蒸发段。这样,就完成了一个闭合循环,从而将大量的热量从加热段传到散热段。当加热段在下,冷却段在上,热管呈竖直放置时,工作液体的回流靠重力足可满足,无须毛细结构的管芯,这种不具有多孔体管芯的热管被称为热虹吸管。
采用重力热管散热器,不同模块下方基板的温差为17.4℃;而采用相变平板热管散热器的温差只为5.6℃,这说明新型相变平板热管散热器不同功率模块下方的温度分布较为均匀,能够有效改善因模块的温差引起的均流效应,同时也可以延长散热器的使用寿命。相变平板热管散热器传热性能良好,与重力热管散热器比较,其热阻值降低约30%,温度分布更均匀,可提高功率模块的电气性能及散热器的使用寿命。研究结果对大功率模块用热管散热器的设计及应用具有一定的指导意义。热管换热器的结构有别于其他形式的换热器。
热管可以单独改变蒸发段或冷却段的加热面积,即以较小的加热面积输入热量,而以较大的冷却面积输出热量,或者热管可以较大的传热面积输入热量,而以较小的冷却面积输出热量,这样即可以改变热流密度,解决一些其他方法难以解决的传热难题。热管可做成热二极管或热开关,所谓热二极管就是只允许热流向一个方向流动,而不允许向相反的方向流动;热开关则是当热源温度高于某一温度时,热管开始工作,当热源温度低于这一温度时,热管就不传热。电子热管散热器系统具有良好的精度和可靠性,可以作为改进散热器设计的重要手段。重庆风能热管散热器批发厂家
热管散热器具有结构紧凑的优点。云南电力电子热管散热器生产
热管在热能工程中的关键技术:热管散热器在钢材加热炉烟气余热回收工程中的应用:钢材加工行业生产车间里的钢材加热炉炉膛温度800~1300℃,经空气预热器后仍有400℃以上高温烟气直接从烟囱排出。红热钢材出炉产生的辐射热不但造成巨大浪费,也严重恶化车间工作环境。可在烟气或钢材出口端安装余热回收装置,产生热水或者蒸汽供酸洗皂化等生产及供暖使用。随着人类对资源的开发和利用,传统能源逐渐减少,将热管技术应用于热能工程,不但可以实现热能的有效流动,而且还可以节约大量的能量,从而实现节约能源的目的。云南电力电子热管散热器生产
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