7 algengustu goðsagnirnar um hitapípur

Eftir því sem rafeindatæki halda áfram að þróast, krefjast fleiri eiginleika og meiri áreiðanleika, er of mikill hiti áfram veruleg hindrun fyrir þróun næstu kynslóðar forrita sem skila betri árangri og byltingarkennda nýjungar. Í öllum atvinnugreinum, sérstaklega í farsímum, læknisfræði, fjarskiptum og Internet of Things (IoT), er áskorunin að búa til nýjar vörur og kerfi sem eru fyrirferðarlítil, fjölnota og geta stjórnað miklu hitaálagi með miklum áreiðanleika. Verkfræðingar standa frammi fyrir þeirri áskorun að meðhöndla hita á áhrifaríkan hátt þar sem neytendur krefjast smærri, þynnri, öflugri tæki með viðbótarvalkostum, eiginleikum og getu.

Tvífasa kæling er í örri þróun og nýtur vinsælda til að takast á við þessar áskoranir. Hitapípur, einkum, hafa reynst mjög árangursríkar til að ná hraðari kælingu, léttari þyngd, auknum áreiðanleika og lengri líftíma. Mikilvægasti kosturinn þeirra liggur hins vegar í sveigjanleika í hönnun, sem fellur óaðfinnanlega inn í hitakerfi til að auka verulega skilvirkni og getu kælingar.

Yfirlit:

Hitapípuhlutir sameina þroskaðan og áreiðanlegan óvirkan tveggja fasa varmaflutning með ýmsum öðrum varmastjórnunartækni til að búa til árangursríkar, varanlegar kælilausnir. Með yfir fimmtíu ára nýsköpun og framleiðslureynslu í hitapípulausnum er Boyd vel í stakk búinn til að hanna og framleiða skilvirkar og endingargóðar kælilausnir sem geta starfað við krefjandi umhverfisaðstæður.

Hægt er að beygja eða fletja út teygjanlega koparveggi og kjarna til að mæta hitauppstreymi og rúmfræðilegum kröfum umsókna. Hægt er að nota þennan sveigjanleika til að minnka heildarstærð, auka yfirborðssnertingu eða raða hitapípum í kringum uppsettan vélbúnað. Hitapípur geta verið felldar inn í aðra tækni til að flýta fyrir varmaleiðni eða nýta hitapípur innan kerfis til að flytja varma frá varmagjafanum til öruggs losunarstaðar.

 

Misskilningur 1:Ef hitarör brotnar mun það leka vökva á rafeindatækið mitt.

Sannleikur:Hitapípur brotna sjaldan eða aldrei. Í afar ólíklegum tilfellum getur lágmarksmagn af vökva í pípunni mettað kjarna hennar, en það getur ekki lekið eða lekið á rafeindatækið þitt. Hitapípur eru í eðli sínu sterkbyggðar og starfa sem eingöngu óvirkt kerfi án hreyfanlegra hluta sem gætu slitnað með tímanum. Til að „brjóta“ vel framleidda hitapípu þyrfti að skera hana opna eða beygja hana óhóflega. Hitapípur eru fylltar undir lofttæmi, sem tryggir að vökvamagn í pípunni haldist í gufuformi, sem kemur í veg fyrir að dreypi.

Ending þeirra, meiri áreiðanleiki og lekalausir eiginleikar gera hitapípur að tilvalinni lausn fyrir geimferða-, læknis-, rafeindatækni, aflvirk forrit sem krefjast mikils áreiðanleika og markaði þar sem leki frá hefðbundnum fljótandi lausnum gæti haft skelfilegar afleiðingar.

 

Misskilningur 2:Hitapípur eru þungar.

Sannleikur:Hitapípur geta minnkað þyngd meira en þær bæta við íhluti.

Þó að hitapípur séu venjulega úr kopar (tiltölulega þungu efni), telja sumir ranglega að samþætting hitarör muni auka þyngd lausnarinnar. Hins vegar, þrátt fyrir að vera úr kopar, eru hitapípur holur, sem dregur úr þyngd lausnarinnar en eykur hitaafköst á ýmsan hátt. Hitapípur eru almennt notaðar til að flytja varma til svæða sem eru kaldari, afskekktari og opnari, þar sem hægt er að nýta loftflæði og pláss betur. Þetta gerir kleift að bæta viftum og léttum uggum í þessum rýmum, sem dregur úr heildarstærð og þyngd kælilausnarinnar.

Annað algengt dæmi er að skipta út hefðbundnum koparhitara eða stærri hitaköfum fyrir álbotn sem er innbyggður með hitapípum. Mikil hitaleiðni skilvirkni hitapípna dreifir hita jafnt og fljótt yfir allan hitaskápinn, bætir skilvirkni, dregur úr stærð hitakólfsins og efnisþörf, lækkar að lokum heildarþyngd og kostnað lausnarinnar.

 

Misskilningur 3:Hitapípur má aðeins nota með uppgufunarvélum og þéttum í báðum endum.

Sannleikur:Hitapípur starfa eftir allri lengd þeirra, óháð staðsetningu þeirra á rörinu; þeir flytja stöðugt hita frá heitari svæðum til kaldari.

Hitapípur eru venjulega hönnuð sem hitastýringaríhlutir til að flytja varma frá hitagjafa á einum enda til annars til öruggrar og skilvirkrar dreifingar. Þó að þessi notkun sé algeng er það ekki eina leiðin til að nota hitapípur.

Uppbygging hitapípna gerir þeim kleift að starfa í hvaða átt sem er og fara oft yfir alla lengd pípunnar. Hiti, eðli málsins samkvæmt, færist frá heitu í kalt og hitapípur eru þar engin undantekning. Óháð því hvar varminn er settur meðfram rörinu mun hann alltaf streyma frá varmagjafanum í átt að þéttingarstaðnum og síðan aftur í gegnum kjarnann. Þetta eykur sveigjanleika í hönnun og valkosti fyrir notkun hitapípna, sem gerir kleift að fá nýstárlegri og hagkvæmari hitastjórnun. Eitt slíkt forrit er að fella hitapípur til að dreifa hita í stað þess að flytja varma. Þegar hitapípur eru innbyggðar neðst á hitakassa dreifist varmi um alla lengd hitapípunnar frekar en að þéttast á föstu svæði. Til dæmis, að samþætta hitapípur í loftkælda hitakössur til að auka afkastagetu og draga úr þörfinni fyrir vökvakerfi við kælingu á aflmikilli IGBT.

 

Misskilningur 4:Hitapípur geta aðeins dreift hita í beinni línu. Ef ég vil dreifa hita yfir allan grunninn þarf ég hitadreifara.

Sannleikur:Hægt er að beygja hitapípur, hegða sér svipað og hitadreifari en með samþættari uppbyggingu.

Þegar hitapípur voru upphaflega kynntar og samþættar annarri tækni voru þær felldar inn í beinar línur. Til að ná jafnari hitaleiðni notuðu verkfræðingar hitadreifara. Þó að hitadreifarar geti í raun náð samræmdri hitadreifingu, þá koma þeir með sitt eigið sett af hönnunaráskorunum sem henta kannski ekki fyrir hverja notkun.

Þrátt fyrir að hitapípur flytji hita aðeins eftir ásnum sínum, er hægt að beygja ásinn eða nota hann með mörgum hitapípum til að virka í raun sem flatt dreifingarkerfi svipað og hitadreifari. Hitapípur eru hagkvæmari, burðarvirkari og hægt er að hanna þær til að líkja eftir virkni og afköstum hitadreifara. Ef þau eru innfelld á réttan hátt geta hitapípur þolað verulegan uppsetningarkraft í forritum þar sem gufuhólf gæti verið of viðkvæmt.

 

Misskilningur 5:Hitapípur þurfa að vera mjög heitar til að virka.

Sannleikur:Framleiðslutækni gerir hitapípum kleift að virka jafnvel með litlum hitamun.

Þar sem hitapípur treysta á uppgufun og þéttingu til að virka, er algengur misskilningur að það þurfi að vera mikill hitamunur eða hár hiti til að hitapípur séu gagnlegar. Hins vegar, þar sem hitarör eru fyllt með lofttæmi fyrir lokun, er vökvinn í þeim samtímis í vökva- og gufuformi á mettunarpunkti hans. Þetta er í ætt við að sjóða vökva við lægra hitastig við lágan þrýsting, svo sem í hærri hæð og lægri þrýstingi. Sameindir þurfa minni hita til að vera nógu spenntar til að breytast úr vökva í gufu. Þess vegna þarf hitastig hitagjafans ekki að ná venjulegu suðumarki við stofuhita til að hefja fasabreytinguna. Reyndar nægir aðeins nokkurra gráðu munur á „heitu“ og „köldu“ svæði hitapípunnar til að hún virki. Þetta er einn helsti kosturinn við að nota hitapípur, þar sem það getur lágmarkað hitauppstreymi lausnarinnar.

 

Misskilningur 6:Ekki er hægt að nota hitarör við frostmark.

Sannleikur:Hægt er að þróa hitapípur til að starfa við mjög erfiðar aðstæður, svo sem við frostmark.

Rekstrarháttur hitapípna við umhverfisaðstæður fer eftir efnum og hönnun. Þó að kopar/vatn sé vinsælasta samsetningin er hægt að nota önnur efni fyrir sérstakar kröfur. Hægt er að sameina vökva eins og ammoníak, metanól og asetón með samhæfum málmum til að mynda hitapípur sem starfa við hitastig langt undir -60 gráðu .

Misskilningur 7:Hitapípur eru dýrar.

Sannleikur:Að bæta við hitapípum getur dregið úr heildarlausnarkostnaði.

Sveigjanleiki kopars gerir ráð fyrir hagkvæmri framleiðslu, áreiðanlegri þéttingu og auðvelt að beygja og pressa í ákveðin rúmfræðileg form. Boyd hefur fullkomnað framleiðsluferla og hitapípuhönnunartækni til að framleiða hagkvæmar hágæða kopar/vatns hitarör. Hitapípur gera verkfræðingum kleift að nota ál og innfelldar hitapípur í forritum sem krefjast koparflagna, sem dregur úr kostnaði. Þeir geta einnig útrýmt þörfinni fyrir viftur eða aðra íhluti, sparað peninga og þyngd.

Að lokum, hitapípur eru fjölhæfar og mjög gagnlegar í hitastjórnun, eyða ýmsum ranghugmyndum. Þessar ranghugmyndir stafa oft af skorti á skilningi á getu og notkun tækninnar. Með getu til að auka kælingu skilvirkni, draga úr þyngd og starfa við fjölbreyttar aðstæður, standa hitapípur sem áreiðanleg og hagkvæm lausn í síbreytilegu landslagi rafeinda- og kraftmikilla notkunar.