Топлински цевки - карактеристики и опсег

08-09-2018
Цевки

За најефикасен пренос на енергија од течноста за ладење на потрошувачот, се користат топлински цевки. Тие ви дозволуваат да пренесувате различни типови на течноста за ладење со најниска загуба на температурата. Во оваа статија, внимателно ги разгледуваме карактеристиките на овие уреди и нивната област на примена.

Топлинска цевка

Карактеристики на топлинската цевка

Принцип на работа

Принципот на работа на топлинските цевки е дека трансферот на енергија се јавува поради испарување и понатамошна кондензација на течноста. За да се разбере како тоа се случува во пракса, неопходно е да се замисли затворен контејнер направен од метал со добра топлинска спроводливост и исполнет со вода.

Процесот на пренос на топлина во него е како што следува:

  • Кога ќе загрее еден дел од резервоарот, водата во него ќе се претвори во пареа.
  • Оставањето на течноста пареата на водата паѓа на оладената површина, поради што пареата повторно се става во течна состојба и се враќа на своето првобитно место.. Во овој случај, голема количина на топлинска енергија се испушта низ ѕидовите на металниот резервоар.
  • Ладената вода се загрева повторно и процесот се повторува..

Овој дизајн се нарекува термосифон. Сепак, иако не е топлинска цевка, принципот на работа е ист.

Обрни внимание! Термосифонот може да работи како што треба само ако неговата зона за кондензација се наоѓа над зоната на испарување. Ова осигурува враќање на кондензатот до местото на греење.

Термосифонски дизајн

Гровер топлинска цевка

Наједноставниот дизајн на топлинска цевка е како што следува:

Домување Мора да биде направен од материјал кој добро ја спроведува топлината. Покрај тоа, важен услов за телото е нејзината сила, така што може да обезбеди сигурна затегнатост. Како материјал за тоа, најчесто се користат различни легури на различни метали, како и керамика или стакло за цевки. Типот на случајот може да зависи од видот на случајот.
Работно опкружување Тоа е течна супстанција (средство за ладење), способно да се движи во работна температура во гасовита состојба.
Вик Цврст материјал со пори преку кои течноста низ капиларите се движи од еден дел од цевката до друга.

Горенаведениот уред се нарекува топлинска цевка Гровер. Овој научник во 1963 година го подобри дизајнот на термосифон во кој течноста течеше од гравитацијата. Во грејната цевка на Гровер, течноста се поместува на капиларен начин.

Гровер дизајн на топлинска цевка

За да функционира овој систем, следните барања се доставуваат до работната течност:

  • Точката на преминување на течната пареа мора да биде во температурниот опсег во кој уредот работи.
  • Течноста не треба да подлежи на термичко разложување.
  • Фитил материјал и тело на цевката треба да се навлажни со течност.

Разни течности може да се користат како работни течности во течната фаза:

  • Амонијак;
  • Течен хелиум;
  • Ацетон;
  • Вода;
  • Меркур;
  • Сребрена;
  • Натриум.

Што се однесува до фитил, тогаш, како што е споменато погоре, овој елемент обезбедува движење на течност под дејство на капиларни сили. Главниот услов за овој материјал - обезбедување на рамномерно движење на работната течност преку капиларите.

Грејна цевка на Гровер на фотографијата

Најчесто се користи како фитил:

  • Метална мрежа;
  • Метални додатоци;
  • Метални стекови;
  • Ткаенини за ткаење со крпа, итн.

На прв поглед може да изгледа дека овој уред е прилично едноставен, но неговата техничка пресметка може да ја изведат само специјалисти. Факт е дека за неговото ефективно работење е неопходно да се избере вистинскиот материјал, неговата изведба и големина. Затоа, мала е веројатноста дека ќе можете да вршите топлински цевки со свои раце, но топлинскиот сифон може да се направи самостојно.

Преносот на топлинска енергија во такви уреди може да се направи на неколку начини:

  • Користење на отворен пламен;
  • Во директен контакт со загреаната супстанција;
  • Електрична струја;
  • Инфрацрвено зрачење.

Обрни внимание! Единствената вредност што го ограничува термичкиот капацитет на уредот е термичкиот отпор на неговото тело.

Морам да кажам дека функциите на топлинските цевки на Гробер се доста разновидни, но нивната главна задача е да се пренесе топлинска енергија од еден дел од цевката на друга. Што се однесува до температурата на работната средина, упатствата за нивна употреба овозможуваат опсег од нула степени Целзиусови до илјадници степени.

Дијаграм на контуерниот уред за цевки

Кондурирани топлински цевки

Со развојот на технологијата, топлинските цевки на Гровер се подобрени - специјалните контурни цевки го замениле фитил.

Предноста на овој дизајн е:

  • Сигурност во работата;
  • Едноставност;
  • Повисоко ниво на пренос на топлина;
  • Добра адаптација на различни работни услови;
  • Трајност;
  • Карактеристиките на изведбата се зачувани во било која просторна положба, поради што таквата топлинска цевка е инсталирана со свои раце без тешкотии.

Всушност, контурите се исти капилари, но имаат големи димензии. Како резултат на нивните квалитети во врска со пренос на топлина, цевките се суперпроводници на топлинска енергија.

Топлински цевки во системот за ладење на компјутер

Обемот на модерните топлински цевки

Обемот на примена на топлинските цевки е доста обемна:

  • Пренос на топлина со минимални трошоци за разни објекти и згради.
  • Многу системи за ладење, вклучувајќи и фрижидери, се прават врз основа на топлинските цевки.
  • Отстранувањето на топлина во различни микроелектронски уреди, особено топлинските цевки често се користат во компјутерите.
  • Медицина
  • Вселенска индустрија.
  • Комплетен сет на термостати и други уреди слични во цел.
  • Изградба во услови на мраз.
  • Во земјоделството, истовремено обезбедувајќи топлина на стакленици, итн.
  • Овој уред е потребен дел од термички прекинувачи и диоди.
  • Исто така може да се користи топлинска цевка за греење на станбени и индустриски простории.
Употребата на топлински цевки во енергетскиот сектор

Морам да кажам дека карактеристиките на модерните топлински цевки се доста импресивни:

Работен температурен опсег Од 4 до 2300 К
Моќност за пренос на топлина До 20 kW по квадратен сантиметар
Работен ресурс Повеќе од 20 илјади часа.

Еве, можеби, сите главни точки на кои можете кратко да зборувате за топлинските цевки. (Видете го и статијата Дистрибуција на грејни цевки: карактеристики.)

Заклучок

Од видеото во оваа статија можете да добиете повеќе информации за оваа тема. Ние, исто така, наведуваат дека топлинските цевки се користат во модерни производствени системи, системи за греење и многу други индустрии. Ова се должи на дизајнерските карактеристики на производите кои обезбедуваат ефикасен транспорт на работни течности, со висока ефикасност.