Каковы типы капиллярных структур тепловых трубок?

Тепловая трубка представляет собой элемент теплопроводности, который использует фазовый переход рабочей жидкости собственного внутреннего наполнения для достижения теплопередачи и имеет следующие основные характеристики:

1. Высокая теплопроводность;

2. Превосходное выравнивание температуры;

3. Реверсивное направление теплового потока;

4. Термодиоды и термокоммутация;

5. Экологическая адаптация.

Термическое переключение означает, что тепловую трубку можно сделать односторонней теплопроводностью, например, когда температура секции A выше, чем температура секции B, тепловая трубка работает;Когда температура в секции A ниже, чем в конце B, тепловая трубка не работает.

Принцип работы трубопровода и тепловой трубы, закопанной в мерзлую почву, заключается в использовании переключающего свойства тепловой трубы.Зимой температура земли выше температуры воздуха, а тепловая трубка поглощает и распределяет температуру слоя мерзлой почвы в воздух, делая температуру слоя мерзлой почвы ниже и более стабильной.Летом температура воздуха высокая и тепловая трубка не работает.

Она также известна как гравитационная тепловая трубка, ее внутренняя стенка гладкая, без капиллярной структуры.Рециркуляция жидкости может зависеть только от силы тяжести рабочей среды и имеет однонаправленный эффект.

Однако в сценариях применения большинства электронных устройств использование тепловых трубок не имеет фиксированного направления, поэтому необходимо адаптироваться к течению рабочей жидкости во всех направлениях.На этом этапе очень важна капиллярная структура стенки внутренней трубы, и капиллярная структура должна транспортировать рабочую жидкость в случае антигравитации, гарантируя, что в любом месте, например, в секции конденсации, жидкость может быстро вернуться в зону испарения. конец.

В зависимости от потребностей сценария использования и с учетом стоимости обработки в настоящее время существует три основных типа капиллярной структуры.

1. Структура спекания порошка (Порошок)

Посмотрите на следующую схему физической разборки, по схеме вам может показаться, что она очень мягкая, но на самом деле эта капиллярная сердцевина не мягкая и не рыхлая, а очень прочная.Потому что это вещество медного порошка, нагретое высокой температурой, поэтому при охлаждении они восстанавливают первоначальную твердую текстуру металла.

На самом деле, процесс изготовления такой тепловой трубы относительно сложен: сначала в центр медной трубы помещается форма с круглым стержнем, а затем впрыскивается рыхлый медный порошок, и медный порошок достигает определенной плотности. после вибрации;Затем изделие помещают в печь с восстановительной атмосферой и нагревают до определенной температуры.Прежде чем медный порошок полностью расплавится, края частиц медного порошка сначала расплавятся, прилипнут к окружающему медному порошку, прилипнут к стенке медной трубы и, наконец, сформируют полую структуру, которую вы видите сейчас.

Температура спекания и время выдержки должны быть разумно подобраны, чтобы обеспечить прочность соединения, но частицы медного порошка не могут быть расплавлены.Конечно, в реальном производстве этот процесс уже очень развит, стоимость значительно снижена, и это наиболее используемая форма капиллярной структуры.

Сердечник капилляра, спеченный медным порошком

Основными методами производства медного порошка являются электролиз, распыление воды и REDOX-метод.Медный порошок, полученный методом электролиза, имеет характеристики дендритной микроскопической формы, более высокую чистоту и лучшую формуемость, чем поверхность, но производство медного порошка точечного гидролиза имеет высокие энергозатраты, высокую стоимость и серьезное загрязнение окружающей среды.В настоящее время чаще используют медный порошок, полученный распылением воды.В настоящее время медный порошок, полученный методом распыления воды + REDOX (теперь метод AOR), широко используемый в мире, модифицирован на поверхности, и его микроскопическая форма не представляет собой запланированный коралл, который развит, чем поверхность, и имеет хорошую формуемость. и он имеет низкую свободную плотность электролитического медного порошка (обычно 1,5 ~ 3,0 г/см3).Он также обладает хорошей текучестью распыленного водой медного порошка (общая текучесть менее 35 с/50 г), а производительность процесса стабильна, поэтому он может заменить большую часть электролитического медного порошка.

2. Структура канавок

Применение траншейной конструкции имеет давнюю историю.На рисунке мы видим, что стенка трубы отличается от гладкой поверхности спеченной медной трубы, но в направлении рисунка медной трубы имеется круг мелких канавок.

Именно эти канавки действуют в тепловых трубках как капиллярные силы.Возвращенная жидкость быстро проходит через эти каналы в тепловой трубке.

Очевидно, что чем тоньше канавка, тем лучше должна быть капиллярная сила, но стоимость производства материала также увеличится.

С точки зрения себестоимости производства тепловой трубки процесс изготовления этой тепловой трубки относительно прост, многие процессы производятся без наполнителя порошка, а стоимость производства относительно невелика.

Рифленая капиллярная структура

3, металлическая сетка (сетка)

Эта структура также очень распространена сейчас.

Как и спеченный порошок, проволочная сетка также предназначена для обеспечения капиллярной силы.Эта плетеная сетка с перекрестным перекрытием между проволоками образует поры, а также капиллярные силы, которые могут преодолевать силу тяжести и обеспечивать быструю транспортировку рабочей жидкости.

Конечно, его капиллярные свойства не так хороши, как у спеченного порошкового капиллярного сердечника.

Структура капиллярной сердцевины из проволочной сетки

Используется в качестве капиллярной структуры из медной проволочной сетки, обычно используется количество ячеек в качестве номинальной спецификации, обычно используется 100 меш, 200 меш, 300 меш и так далее.

4. Сложная структура

Учитывая преимущества и недостатки вышеперечисленных конструкций, существуют также композитные трубчатые конструкции комплексного применения.

Например, медный порошок + медная сетка, канавка + медная сетка и так далее.Для транспортировки рабочей среды на большие расстояния одну или несколько металлических плетеных проволок также можно спекать на поверхности порошка или сетки, чтобы увеличить скорость возврата и увеличить обратный поток.