Varma tubo estas pasiva, du-faza varmego-translokigo, kiu translokiĝas la varman energion per eternaj cikloj de vaporigo kaj kondensado. Pensu pri ĝi kiel la radiatoro en via aŭto.
Varma tubo korpigas kavan kavon / koverton (ekz. Pipon) faritan el termika konduka materialo (ekz. Kupro, aluminio), funkcia fluidaĵo (tio estas likvaĵo, kiu povas efike sorbi kaj translokigi energion) kaj miksa strukturon / teganon kune en tute fermita / sigelita sistemo.
La varmegaj tuboj uzas por sistemoj HVAC, aplikoj aeroespaciales (ekz. Termika kontrolo por kosmoŝipo), kaj - plej ofte - malvarmigi elektronikaj varmaj lokoj. Varmaj tuboj povas esti malgrandaj por individuaj eroj (ekz. CPU, GPU ) kaj / aŭ personaj aparatoj (ekz. Smartphones / tablets, laptops, komputiloj), aŭ sufiĉe sufiĉaj por akomodi plenkvalitajn areojn (ekz. Datumoj, reto aŭ serviloj racks / areoj ).
Kiel Fari Varman Pipon Laboris?
La koncepto malantaŭ varma tubo similas al aŭtomobila radiatoro aŭ komputila likva malvarmigo , sed kun pli grandaj avantaĝoj. Teatfluo-teknologio funkcias per uzado de la mekaniko (te fiziko) de:
- Termika konduktiveco
- Fazo transiro
- Konvekcio
- Kapila agado
La unu fino de la varma tubo kiu subtenas kontakton kun alta temperaturo (ekz. CPU ) estas konata kiel la evapora sekcio . Ĉar la sekcio de evaporatoro komencas ricevi sufiĉan varmegan enhavon (termika konduktiveco), la loka laboranta fluido enhavita en la meza strukturo kunmetanta la kaskon estas tiam vaporigita de likva al gasea stato (faza transiro). La varma gaso plenigas la truan kavon ene de la varma tubo.
Ĉar aera premo konstruiĝas ene de la kavo de la evapora sekcio, ĝi komencas stiri la vaporon - portantan latentan varmegon - al la pli malvarma fino de la varma tubo (konvekcio). Ĉi tiu malvarma fino estas konata kiel la sekcio de kondensilo . Vaporo en la sekcio de kondensilo malvarmiĝas ĝis la punkto, kie ĝi kondukas reen en likvan ŝtaton (fazo transiro), liberigante la latenta varmego, kiu estis sorbita de la vaporiga procezo. La latenta varmego translokiĝas al la kavo (termika konduktiveco), kie ĝi povas esti facile forigita de la sistemo (ekz. Kun fervorulo kaj / aŭ varmego).
La malvarmigita labora fluido estas trempita de la meza strukturo kaj distribuita reen al la evapora sekcio (kapila agado). Fojo kiu la fluida atingas la sekcion de evaporador, ĝi elmontras al la varma enigo, kiu daŭrigas la ciklon denove.
Por visualizi la internan varmegon en la ago, imagu ĉi tiujn procezojn funkcii glate en ciklo:
- Gaso fluanta tra la trua kavo de varmaj al malvarmaj sekcioj
- Likva movado tra la meza strukturo de malvarma al varmaj sekcioj
La varmaj pipoj nur povas translokigi varmegon kiam la temperatura gradiento falas ene de la mastruma gamo de la sistemo - gasoj ne condensos kiam temperaturoj superas la punkton de kondensado de la elemento, likvaj ne vaporiĝos kiam temperaturoj malpliiĝas de la vaporiga punkto de la elemento. Sed donita la vario de efikaj materialoj kaj laboraj fluidaj haveblaj, fabrikantoj kapablas agordi la dezajnon de varmegaj tuboj kaj garantii efikecon.
Avantaĝoj kaj Utiloj de Varmaj Pipoj
Kontraŭaj konvenciaj metodoj de elektronika malvarmigo, varmegaj tuboj ofertas signifajn avantaĝojn (kun malmultaj limigoj):
- Pasiva malvarmigo: varmaj tubaroj ne bezonas manlibron aŭ elektron por funkcii. Ĉio, kio postulas, estas temperaturo-diferenco inter la evaporatoro kaj kondensoraj sekcioj.
- Neniu bontenado: varmaj tuboj estas tute fermitaj / stampitaj sistemoj kun nulaj mekanikaj / movaj partoj.
- Fleksebla dezajno: varmegaj tuboj povas esti faritaj kun dika / diametro maldika kiel 3 mm, estu formitaj en u-formoj sufiĉe streĉaj por kudri ĉirkaŭ la rando de centono kaj funkcii en ajna direkto / orientiĝo (tio estas, ne dependas de graveco) . Ĉi tiuj flekseblaj aspektoj permesas varmegajn tubojn renkonti specifajn formojn kaj / aŭ postulojn.
- Alta kondukileco: varmegaj tuboj estas faritaj per materialoj kapablaj por manipuli temperaturojn ĝis kaj pli ol 1000 gradojn C. La elekto de kastaj materialoj, laboraj fluidoj kaj miksaĵstrukcioj lasis la desegnistojn bone agordi operaciajn temperaturojn.
- Valoro: varmaj tuboj inklinas esti pli malgrandaj, pli malpezaj, pli efikaj kaj pli atingeblaj por produkti ol kompareblaj tipoj de malvarmaj sistemoj.