heat pipe

定義：由管殼和端蓋組成，管內充以適量的工作液體，抽成負壓后加以密封的換熱元件。在受熱端液體吸熱蒸發(fā)氣化，蒸氣流向冷卻端放出熱量凝結成液體，液體再沿管內壁流回受熱端，如此循環(huán)，熱量由一端傳至另一端。

學科：化工_化工裝備_化工設備_換熱設備

相關名詞：熱傳導 相變 蒸發(fā) 冷凝

圖片來源：視覺中國

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熱管是一種采用相變換熱技術的散熱器件，它充分利用了熱傳導原理與相變介質的快速熱傳遞性質，通過其內部工作液體的蒸發(fā)與冷凝過程，實現(xiàn)熱量的迅速傳遞。熱管通常由殼體、吸附劑（吸液芯）和工作流體三部分組成。殼體一般采用金屬制成，內部貼附有多孔的吸液芯，吸液芯可以利用毛細作用使工作液體在芯內不受熱管位置的限制而移動。當殼體抽成真空后，充入適量的工作液體并密封，即構成一支熱管。

熱管的工作原理基于工質在管內的狀態(tài)變化實現(xiàn)熱量的傳輸。當熱管一端受熱時，管內的工質會吸收熱量并汽化，形成蒸汽。蒸汽在管內向另一端流動，遇到較冷的區(qū)域時會冷凝并放出潛熱。冷凝后的液體在毛細力和重力的作用下回流到加熱區(qū)，繼續(xù)受熱汽化，如此往復循環(huán)，將大量熱量從加熱區(qū)傳遞到散熱區(qū)。

熱管具有以下性能特點：

1.熱管通過工質的相變過程傳遞熱量，具有極高的傳熱效率。

2.熱管的導熱速度極快，表面溫度梯度很小，能夠實現(xiàn)良好的均溫效果。

3.熱管的安裝過程簡單方便，無須復雜的連接和調試。

4.熱管在傳熱過程中不會引入外部物質，避免了交叉污染的風險。

熱管因其高效傳熱和均溫性好的特點，在多個領域得到廣泛應用：

1.熱管廣泛應用于筆記本電腦、手機等電子設備的散熱器中，通過吸收熱源上的熱量并將其傳遞到遠離熱源的冷端，實現(xiàn)高效的散熱效果。

2.熱管在工業(yè)和實驗室設備中作為溫度均熱器使用，幫助保持設備的溫度穩(wěn)定，提高工作效率。

3.熱管可用于空調和冷卻系統(tǒng)中，通過熱量的傳遞提高系統(tǒng)的效率并降低能源的消耗。

4.太陽能熱管集熱器通過吸收太陽能并將熱量傳遞到儲熱裝置中，實現(xiàn)太陽能的高效利用。

責任編輯：張鵬輝