عملية إنتاج الأنابيب الحرارية

ظهرت تقنية الأنابيب الحرارية في وقت مبكر من عام 1942، عندما اخترع بيركنز وقام بتحسين السيفون الحراري (أنبوب حراري بسيط يعمل بالجاذبية). بعد عام 1942، اقترح غوغلر مبدأ الأنابيب الحرارية الحديثة، لكنه لم يطبق فعليًا. حتى عام 1963، في مختبر لوس ألاموس الوطني بالولايات المتحدة، اقترح جي إم جروفر هذا المبدأ مرة أخرى. واخترعوا عنصر نقل الحرارة المسمى "الأنبوب الحراري". الأنابيب الحرارية هي نوع من عناصر نقل الحرارة التي تستخدم بشكل كامل مبادئ امتصاص الحرارة وتغير الطور لنقل الحرارة بسرعة. الموصلية الحرارية لها تتجاوز بكثير أي معدن معروف.

يتكون أنبوب الحرارة من ثلاثة مكونات رئيسية: غلاف محكم، سائل العمل، وهيكل شعري. تحافظ القشرة على ختم مفرغ لسائل العمل في أنبوب الحرارة لتحقيق نقل مستمر للحرارة لعقود من الزمن. يجب أن يكون سائل العمل متوافقًا مع غلاف أنبوب الحرارة ومواد هيكل الشعيرات الدموية عند تغيير الطور ضمن نطاق درجة حرارة التطبيق.

وفيما يلي مقدمة موجزة توضح كيفية تصنيع الأنبوب الحراري:

1. قطع الأنابيب: قطع الأنابيب النحاسية الطويلة إلى أطوال محددة

2. أنبوب الانكماش - خذ طولًا معينًا للقطر الخارجي لأحد الأطراف وقم بتقليله إلى حوالي 3 مم (سيتم إجراء تعديلات محددة بناءً على القطر الخارجي وسمك الجدار)

3. تعبئة المسحوق - أدخل قضيبًا أساسيًا من الفولاذ المقاوم للصدأ في وسط أنبوب النحاس وضعه في منتصف أنبوب النحاس من خلال قالب. ثم قم بملء مسحوق النحاس بحجم الجسيمات المحدد (باستخدام معدات الاهتزاز لتحقيق كثافة معينة من مسحوق النحاس للتحكم في مسامية البنية الشعرية الملبدة)

4. تلبيد مسحوق النحاس - تلبيد مسحوق النحاس في شكله عند درجة حرارة عالية باستخدام فرن الجرس أو الفرن المستمر تحت حماية الغلاف الجوي المخفض.

5. قم بتقليص الأنبوب، ولحام نهاية الذيل، وهي النهاية المملوءة بمسحوق النحاس، ثم قم بتقليص الفم ولحامه لإغلاقه.

6. حقن السائل / تفريغ الغاز لمرة واحدة: قم بحقن كمية معينة من الماء عالي النقاء في أنبوب الحرارة من خلال معدات التحكم في حقن الماء الكمي مثل مضخة حقن السائل، وقم بإزالة الهواء على الفور داخل جسم الأنبوب من خلال معدات التفريغ، وإغلاق الأنبوب فم.

7. التفريغ الثانوي/الطول الثابت: بما أن التفريغ الفراغي الأول قد لا يكون كافيًا، يتم إجراء تفريغ تسخين آخر هنا، متبوعًا بختم ثانٍ وقطع دقيق للطول. بعد القطع، يتم لحام القطع بلحام قوس الأرجون لإغلاقه.

8. اختبار فرق درجة الحرارة واختبار الأداء: اختبر التوصيل الحراري وفرق درجة الحرارة وقيمة المقاومة الحرارية لأنبوب الحرارة.

9. مرحلة ما بعد المعالجة: عمليات التشكيل مثل الثني والتسطيح.

10. اختبار الشيخوخة: شيخوخة الضغط/شيخوخة درجة الحرارة العالية.

11. المعالجة السطحية: مثل مضادات الأكسدة، ومطلي بالنيكل، وما إلى ذلك