हीट पाइप डिजाइन के लिए मुख्य विचार

हीट पाइप एक तरह का हीट ट्रांसफर एलिमेंट है, जो हीट कंडक्शन सिद्धांत और कूलिंग माध्यम के तेज हीट ट्रांसफर प्रॉपर्टी का पूरा इस्तेमाल करता है। गर्म वस्तु की गर्मी गर्मी पाइप के माध्यम से गर्मी स्रोत के बाहर जल्दी से स्थानांतरित हो जाती है, और इसकी तापीय चालकता किसी भी ज्ञात धातु से कहीं अधिक है।

हीट पाइप का उपयोग अक्सर हमारे सामान्य नोटबुक कंप्यूटर, मोबाइल फोन आदि सहित वर्तमान गर्मी लंपटता डिजाइन में किया जाता है। हीट पाइप के डिजाइन में निम्नलिखित कारकों पर विचार किया जाना चाहिए: हीट लोड या ट्रांसफर की जाने वाली हीट; परिचालन तापमान; पाइप; कार्यात्मक द्रव; केशिका संरचना; गर्मी पाइप की लंबाई और व्यास; वाष्पीकरण क्षेत्र की संपर्क लंबाई; मुआवजा क्षेत्र की संपर्क लंबाई; दिशा; हीट पाइप के झुकने और चपटे होने आदि का प्रभाव।

ताप पाइप के डिजाइन में निम्नलिखित कारकों पर विचार किया जाएगा:

1, काम कर रहे तरल पदार्थ का चयन

① काम कर रहे तरल पदार्थ गर्मी पाइप के कामकाजी तापमान क्षेत्र के अनुकूल होंगे और उचित संतृप्त वाष्प दबाव होगा;

② काम करने वाला द्रव खोल और बाती सामग्री के साथ संगत होगा, और अच्छी तापीय स्थिरता होगी;

③ काम कर रहे तरल पदार्थ में अच्छे व्यापक थर्मोफिजिकल गुण होंगे;

2, तरल सक्शन कोर की संरचना

बत्ती का चुनाव एक जटिल समस्या है। अधिकतम गर्मी हस्तांतरण दर प्रदान करने के दृष्टिकोण से, बत्ती के लिए एक बहुत छोटा प्रभावी केशिका त्रिज्या r होना आवश्यक है। अधिकतम केशिका दबाव प्रदान करने के लिए, पारगम्यता K मान वापसी के दबाव के नुकसान को कम करने के लिए बड़ा होना चाहिए। रेडियल तापीय चालकता प्रतिरोध को कम करने के लिए तरल, और तापीय चालकता प्रतिरोध छोटा होना चाहिए। उपरोक्त सभी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक ही संरचना के साथ बाती बनाना मुश्किल है, इसलिए मिश्रित बाती संरचनाएं और ट्रंक विक हैं, लेकिन निर्माण की कठिनाई और लागत में वृद्धि हुई है। इसलिए, तरल सक्शन कोर का चयन करते समय, गर्मी हस्तांतरण आवश्यकताओं को पूरा करने के आधार पर सबसे सरल संरचना का चयन करने पर ध्यान देना चाहिए। जमीन पर उपयोग किए जाने वाले ताप पाइपों के लिए, गुरुत्वाकर्षण भाटा का यथासंभव उपयोग किया जाएगा, और तरल अवशोषण कोर के बिना थर्मोसाइफन का उपयोग किया जाएगा।

3, ऑपरेटिंग तापमान

निर्दिष्ट डिजाइन शर्तों के तहत, ठंडे स्रोत और गर्मी स्रोत का तापमान ज्ञात होता है, और गर्मी हस्तांतरण की स्थिति भी स्पष्ट होती है, इसलिए गर्मी पाइप के ऑपरेटिंग तापमान रेंज की गणना सामान्य गर्मी हस्तांतरण सूत्र द्वारा की जा सकती है। यहां काम करने का तापमान आमतौर पर ऑपरेशन के दौरान हीट पाइप में काम करने वाले तरल के भाप तापमान को संदर्भित करता है। जब एक अच्छा ताप पाइप काम करता है, तो काम करने वाला द्रव वाष्प तरल दो-चरण अवस्था में होना चाहिए। चूँकि चयनित कार्यशील द्रव का गलनांक ताप पाइप के कार्य तापमान से कम होना चाहिए, ताप पाइप सामान्य रूप से काम कर सकता है। चित्र 3-59 गलनांक, क्वथनांक और महत्वपूर्ण बिंदु (रेखा खंड पर लंबवत छोटी रेखा) की तापमान सीमा को सूचीबद्ध करता है जिसे ताप पाइप के कामकाजी तरल के रूप में उपयोग किया जा सकता है। यह आंकड़ा से देखा जा सकता है कि ये तरल पदार्थ कुछ तापमान क्षेत्रों में ओवरलैप करते हैं, अर्थात कुछ तापमान क्षेत्रों में कई कार्यशील तरल पदार्थ का चयन किया जा सकता है। बदले में संतृप्ति दबाव, मूल्य, थर्मल स्थिरता, गैर-विषाक्तता इत्यादि जैसे कारकों पर विचार करना और एक विकल्प बनाने के लिए उनकी तुलना करना आवश्यक है।

4. चार आम केशिकाएं हैंगरम पाइपखांचे, तार की जाली, पापी पाउडर, धातु और फाइबर सहित संरचनाएं। केशिका संरचना को हीट पाइप कंटेनर की भीतरी दीवार पर पंक्तिबद्ध किया जाता है और केशिका क्रिया के माध्यम से तरल को हीट पाइप के एक छोर से दूसरे छोर तक प्रवाहित करने की अनुमति देता है। प्रत्येक केशिका संरचना के अपने फायदे और नुकसान हैं। कोई पूर्ण केशिका संरचना नहीं है। प्रत्येक केशिका संरचना की अपनी सीमा होती है।

हीट पाइप में कोई हिलता हुआ भाग नहीं होता है और इसकी उच्च विश्वसनीयता होती है। हालांकि, हीट पाइप के डिजाइन और निर्माण में सावधानी बरतनी चाहिए। दो निर्माण कारक हीट पाइप की विश्वसनीयता को कम कर देंगे: जकड़न और सफाई। हीट पाइप में कोई भी रिसाव अंततः हीट पाइप को विफल कर देगा। यदि आंतरिक कक्ष को अच्छी तरह से साफ नहीं किया जाता है, जब गर्मी पाइप गर्म हो जाती है, तो अवशेष गैर संघनित गैस का उत्पादन करेगा और पाइप के प्रदर्शन को कम करेगा।