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什么是热管,应用原理是什么？ |
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热管是一种高效的传热器件。利用相变原理和毛细作用，可以在极小的温差下远距离地高效传输热量而不需外部能量。热管的形状可以是任何形式（圆形，方形，或其他结构），整个热管可分为三个部分：蒸发段，绝热段和冷凝段。在蒸发段，外部的热量使该段的工质部分蒸发并形成蒸发段与冷凝段之间的压差，蒸汽被送到冷凝段，只要冷凝段温度低于蒸汽的饱和温度，蒸汽就凝固，并把汽化潜热传给外部的散热器，热管壁上有吸液芯结构（管芯）。依靠吸液芯产生的毛细力，使冷凝液体从冷凝段回到蒸发段。只要热管在几个极限以下正常运行，就可连续不断地把工质汽化潜热从蒸发段传递到冷凝段，以汽化潜热进行的换热比单相对流系统以显热方式传递的热量大几个数量级，它本身的热传递效率比同样材质的纯铜高出几百倍到数千倍。
热管的工作原理最初是由Gaugler和Trefethen发现的，直到1964年George M. Grover第一个发明并且制造出了热管，热管才受到人们的重视，由于其具有极好的导热性和等温性，热管最初用于卫星系统，因为热管较高的成本和较小的需求使其商业化的进程非常缓慢，随着热管技术的逐渐成熟和应用的成功经验，作为高端电子设备的散热器，热管逐渐被市场接受，需求的增长降低了热管的制造成本，使热管开始大量用于各种电器产品中。
根据工作温度的不同，热管常用工作介质有氨，甲醇，F-21,丙酮，水等；管材材质常采用铜和铝，选择工质除考虑其沸点外，还要求有其他的性能（大的表面张力，好的润湿特性，大的汽化潜热和导热系数及好的化学稳定性）， 工质和管材及管芯要相容不发生化学反应（水与铜相容，而与铝不相容；氨和铝，不锈钢相容；丙酮和铝，铜，不锈钢相容）。
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