Тепловая трубка

Теплова́я тру́бка, теплотру́бка (англ. heat pipe) — элемент системы охлаждения, принцип работы которого основан на том, что в закрытых трубках из теплопроводящего металла (например, меди) находится легкокипящая жидкость. Перенос тепла происходит за счёт того, что жидкость испаряется на горячем конце трубки, поглощая теплоту испарения, и конденсируется на холодном, откуда перемещается обратно на горячий конец.
Тепловые трубки бывают двух видов: гладкостенные и с пористым покрытием изнутри. В гладкостенных трубках сконденсировавшаяся жидкость возвращается в зону испарения под действием исключительно силы тяжести — иными словами, такая трубка будет работать только в положении, когда зона конденсации находится выше зоны испарения, а жидкость имеет возможность стекать в зону испарения. Тепловые трубки с наполнителем (фитилями, керамикой и т. п.) могут работать практически в любом положении, поскольку жидкость возвращается в зону испарения по его порам под действием капиллярных сил, а сила тяжести в этом процессе играет незначительную роль.
Материалы и хладагенты для тепловых трубок выбираются в зависимости от условий применения: от жидкого гелия для сверхнизких температур до ртути и даже индия для высокотемпературных применений. Однако большинство современных трубок в качестве рабочей жидкости используют аммиак, воду, метанол и этанол.
Содержание
Применение[править | править код]
Основной принцип работы тепловых трубок с использованием гравитации (т. н. двухфазные термосифоны) датируется веком пара. Современные концепции с использованием капиллярного эффекта в тепловых трубках предложены R.S. Gaugler из General Motors в 1942 г., который позднее запатентовал идею. Преимущества капиллярных систем были также независимо проработаны и продемонстрированы Джорджом Грувером (George Grover) из Лос-Аламосской национальной лаборатории в 1963 году и впоследствии опубликованы в Journal of Applied Physics.
Сейчас широко используются в современных компьютерных системах, для охлаждения ЦПУ, чипсетов и т. п, являясь наиболее эффективными. Также используются в мощных светодиодных лампах. Широко применяются в космической технике.
Применяются в солнечной энергетике, для повышения эффективности нагрева воды в солнечных коллекторах.
Ограничения[править | править код]
Имеют узкий эффективный диапазон использования. При превышении расчетной температуры вся охлаждающая жидкость может перейти в пар, что приведет к катастрофическому снижению теплопроводности трубки (до 1/80). И наоборот, при недостаточной температуре жидкость плохо испаряется.
Примечания[править | править код]
См. также[править | править код]
Ссылки[править | править код]
- Устройство тепловых трубок - CaseMods - сайт про моддинг ПК
- Тепловая трубка своими руками - 2 - overclockers.ru, 12.04.2004
- Устройство тепловых трубок, используемых в компьютерных кулерах - ModLabs.net, 09/11/2009
- Тепловые трубки и применение технологий на их основе для охлаждения узлов ПК - Сорокин А.Д, апрель 2008
![]() |
Это заготовка статьи о компьютерах. Это примечание по возможности следует заменить более точным. |