Ачык күзәнәк металл күбекләрнең җылылык үткәрү үзлекләре

Металл күбек - күп функцияле составлы металл материал, билгеле сан, билгеле зурлыктагы күзәнәкләр һәм металл матрицада билгеле бер күзәнәк. Күпчелек металл уникаль структур үзенчәлекләргә ия, зур өслек мәйданы, зур күзәнәк, һәм кечкенә тыгызлык, һәм җылылыкның таралуы (ачык күзәнәк), җылылык изоляциясе (ябык күзәнәк), тавыш үзләштерү һәм тибрәнү дампинг, җиңел кебек күп функциональ композицион үзенчәлекләргә ия. , югары специфик көч, электромагнит калкан һ.б., һәм ул термофизика, механика, акустика һәм электр үзенчәлекләрен берләштергән структур һәм функциональ материал.
Өченачык күзәнәкле металл күбек, югары күзәнәкле һәм катлаулы өч үлчәмле челтәр структурасы аны бик яхшы җылылык таратуга һәм югары җылылык үткәрү эффективлыгына китерә, компакт җылылык алмаштыргычлар, микроэлектрон җайланмаларны суыту өлкәсендә бик киң куллану перспективасына ия. Ачык күзәнәкле күбек металлының җылылык үткәрү үзлекләре өчен, аның тикшеренү статусы компакт җылылык алмаштыргычларның куллану өлкәләреннән тикшерелә һәм анализлана.
Металл күбеккомпакт җылылык алмаштыргычлар өчен
Металл күбекнең җылылык үткәрү үзенчәлекләре гомумән танылды. Газ яки сыеклык тишекләр аша үткәндә, җылылык ачык күзәнәк структурасы һәм сыеклык белән металл күбек арасында мәҗбүри конвекция рәвешендә күчерелә һәм алыштырыла. Бер яктан, металл күбекнең катлаулы өч үлчәмле структурасы сыеклыкның сызыксыз эффектын ясый, һәм турбулентлык дәрәҗәсе дә көчәйтелә, шулай итеп каты өслекне югары җирле җылылык үткәрүдә сыеклыкка күтәрә; икенче яктан, күбек металлның зур өслек мәйданы шулай ук ​​металлның җылылык үткәрү эшенең яхшы сәбәбе. Хәзерге вакытта, җылылык алмаштыргычны күчерү өчен металл күбекне өйрәнү, нигездә, һава ягыннан көчәйтелгән җылылык һәм суыткыч ягыннан көчәйтелгән җылылык үткәрүгә юнәлтелгән.
Металл күбекнең һава ягыннан көчәйтелгән җылылык үткәрү үзлекләре өчен металл күбек җылылык тарату өчен канатлар урынына кулланыла, традицион канатлар кулланылган кушымталарда, мәсәлән, суыту электрон компонентлары, тәлинкә җылылык алмаштыргычлары, беткән җылылык алмаштыргычлар. Компакт җылылык алмаштыргычларда, агым җылылык үткәрү үзлекләре, нигездә, бакыр һәм алюминий күбек металллары өчен, күзәнәк тыгызлыгы 40% тан кимрәк, 70% яки аннан да күбрәк күзәнәкләр белән өйрәнелә.
Билгеле бер күзәнәк зурлыгында, җылылык үткәрү темплары арту белән арта һәм өстенлек итә. Икенче яктан, билгеле бер күзәнәк өчен, күзәнәк тыгызлыгы никадәр югары булса, җылылык үткәрү эффективлыгы түбәнрәк була, бу артык зур күзәнәк зурлыгы аркасында булырга мөмкин. Порозитикның күзәнәк структурасы параметрлары, күзәнәк тыгызлыгы, күзәнәк диаметры җылылык үткәрү эшенә тәэсир итүче төп факторларметалл күбекләр. Электрон компонентларны суытуда металл күбек куллану өчен, металл күбек порошитлыгы һәм күзәнәк диаметрының җылылык тарату эффектына ортогональ экспериментлар тикшерелде. Нәтиҗә шуны күрсәтә: мәҗбүри конвекция астында күбек металлның җылылыкның таралуы күзәнәк структурасы белән бәйле, анда күзәнәк зурлыгы иң зур йогынты ясый.
Кайбер тикшеренү нәтиҗәләре шуны күрсәтә: күбек металл җылылык үткәрүне көчәйтүдә зур роль уйнаса да, җылылык алмаштыргыч җитештерүчәнлеге үсеше белән бергә каршылыкның үсеше дә әһәмиятле түгел. Күпчелек металлның җылылык үткәрү эффективлыгы кечерәк басым югалганда сизелерлек яхшыра, һәм басым югалту күзәнәк тыгызлыгы арту белән арта. Тикшеренү нәтиҗәләре җиңел һәм компакт югары эффективлык җылылык алмаштыргычларын проектлау һәм ясау өчен гыйбрәтле. Күпчелек металл җылылык алмаштыргычларны һәм шул ук зурлыктагы эшкәртелгән җылылык алмаштыргычларны эксперименталь тикшерү үткәрелде, һәм шул ук сынау шартларында күбек металл җылылык алмаштыргычның җылылык алмаштыргычка караганда азрак эффектив булуы, басым югалуы һәм сүрелү коэффициенты беткән җылылык алмаштыргычныкыннан югарырак иде. Күперле металл конвектив җылылык үткәрүдә ачыктан-ачык ныгыту эффектына ия, һәм Рейнольдс саны арту белән ныгыту эффекты кими; күзәнәкле металл сыеклыкның агымга каршы торуын ачыклый, ләкин Рейнольдс саны арту белән каршылыкның артуы кими. Конвектив җылылык үткәрүне комплекслы ныгыту һәм ике аспект агымындагы басым төшүенең артуы күренергә мөмкин,күзәнәк металлкечерәк агым тизлеге булган сыеклык өчен кулайрак. Күпчелек металл һава ягыннан көчәйтелгән җылылык үткәрү роленә ия, ләкин җылылык үткәрү эшләрен көчәйтү, каршылык та артты, гомуми күрсәткеч традицион канатлардан начаррак. Тикшеренүләр күрсәткәнчә, күбек металл аз агымдагы сирәк очраклар өчен яраклы. Шуңа күрә, күбек металл һава ягыннан көчәйтелгән җылылык үткәрү куллану очракларын исәпкә алырга тиеш, һәм традицион фин җылылык тарату альтернатив тикшеренүләрен сукырларча үткәрә алмый.

Металл күбек шулай ук ​​фазаның үзгәрүе белән суыткычның җылылык җибәрүен көчәйтүдә роль уйный ала. Нәтиҗә шуны күрсәтә: күзәнәк билгеле булганда, җылылык үткәрү эше икеләтә арта, чөнки күзәнәк тыгызлыгы 20-40 PPI кими һәм күзәнәк күләме кими, зуррак күзәнәк мәйданы булган нечкә күзәнәк структурасы һәм интенсив пертурбация аркасында. Flowгары агым темпларында кайнап торган җылылык тапшыру коэффициенты коры арту белән тотрыклы һәм әкрен артуны саклый. Эш басымының әкренләп артуы белән, аз коры вакытта кайнап торган җылылык җибәрү феномены җир кайнауга охшаган, ягъни җылылык үткәрү басым арту белән көчәя, ләкин басым билгеле дәрәҗәдә күтәрелү кайнауда начаррак роль уйный. җылылык үткәрү. Бакыр күбек торбаларының җылылык тапшыру коэффициенты җиңел трубаларга караганда өч тапкыр артыграк. Чиста суыткыч булганда, күбек металлның булуы кайнап торган җылылык агымын көчәйтә, һәм җылылык тапшыру коэффициенты 185% ка кадәр арта. Нефть булган шартларда металл күбекнең җылылык үткәрүне көчәйтү эффекты зәгыйфьләнә; Шул ук шартларда, 5PPI күбек металл белән чагыштырганда, 10PPI күбек металл җылылык үткәрү коэффициентын 0,6 тапкырга арттырырга мөмкин, ә кечерәк күзәнәк күләме кайнап торган җылылык тапшыру коэффициентын яхшырта ала.
Масса агымының тизлеге һәм ике фазалы сыеклыкның коры конденсация басымы төшүенә һәм җылылык үткәрү коэффициентына тәэсирләре һәрьяклап анализланды. Нәтиҗә шуны күрсәтә: дивар белән тутырылган еллык металл күбек трубасының басым төшүе яктылык трубасына караганда күпкә зуррак, һәм басым төшүе масса агымының тизлеге һәм коры арту белән тиз һәм сызыксыз арта. Эчке дивар белән тутырылган металл күбек торбасының конденсатор җылылык тапшыру коэффициенты яктылык трубасына караганда зуррак, һәм җылылык үткәрү коэффициенты масса агымының тизлеге һәм коры арту белән арта, һәм бу төрдәге агым конденсация җылылык тапшыру коэффициенты. ныгытылган трубалар яктылык трубасына караганда икеләтә күбрәк. Аның капиллярлы эффекты ачык булганга, 130PPI ныгытылган трубаның күзәнәк тыгызлыгы иң яхшы эффект, җиңел труба өчен 3.06 тапкыр, 40PPI трубасы ныгыту чарасы буларак түбән тасма трубасы структурасына охшаш.
Компакт җылылык алмаштыргычта,металл күбекheatылылык үткәрү ролен көчәйтү өчен тулысынча кулланырга мөмкин, ләкин тикшерү күрсәткәнчә, күбек металл үсешенең каршылык характеристикалары да бик мөһим, күбек металлның компакт җылылык алмаштыргычта кулланылышын бәяләү өчен комплекслы эш кирәклеге. Моннан тыш, майлы майлау материаллары булганда, күбекле металллар җылылык үткәрүнең начарлануына китерергә мөмкин, һәм суыткычларның җылылык күчү өчен металл күбекләрнең көчәйтелгән җылылык үткәрү майлау материаллары эффектын исәпкә алып каралырга тиеш.