CPU散热器 热管技术介绍

吸液芯

紧贴于热管壳体内壁

在蒸发端沿径向分配液态工质，使液态工 质在吸液芯中均匀地保持一层薄薄的液膜
产生毛细抽吸力并提供通道使凝结液沿轴 向回流 吸液芯由金属网、泡沫材料、毛毡、纤维 或烧结金属等多孔物质组成


热管的分类

分类依据
工质的温度 回流凝结液的方式 尺寸 热管结构 特殊热管

四个工作过程：工质液体的蒸发=>蒸汽流 动=>蒸汽凝结＝＞凝结液回流 两个相变过程：工质的蒸发与凝结

热管的组成

热管壳体
工作介质（工质） 毛细吸液芯


热管壳体

金属制成，可承压
完全密封的容器 真空（102~10-2Pa)


工作介质（工质）

热量的载体。
其相变过程完成热管的工作循环 气液两相共存，通常是饱合的
在相同的几何条件及相同的温差条件下，热管的导 热性能是实心铜棒的440倍，高速导热，传输量大。

理想的等温性：
热管是理想的等温元件

热流密度的可调性 传热方向的可逆性
对有吸液芯的热管水平放置或处于零重力场下， 任何一端受热成为蒸发段，另一段则为凝线段，热管 内传热方向可以逆转。
热管的导热特性曲线

热管结构分类

单管型热管：蒸发端、绝热端、凝结端在同一根管内
回路型热管：蒸发端与凝结端用较长的管连接起来 平板型热管：造成等温平板，消除局部热点 挠性热管：
蒸发端与凝结端之间加一段可弯曲的波纹管或塑料管， 用于有振动源或难于组装不能使用刚性热管的情况
热管的导热特性

良好的导热性：被称为超导热性
传 热 量 Q （ W ） 热管 金属管（棒） 温差△t（℃） G（干涸点）
热管的工艺特性


重量轻且结构简单 无主动元件，无功耗 易加工 耐用、寿命长，可靠性高
热管的制造
谢谢大家！

工质温度分类

高温热管
工质温度在500~2000℃以上，所用工质为银， 锂，钠、汞、钾等，成本高昂，应用于采集热 技术

常温热管
工质温度在0~250℃，工质为水、导热姆，应 用于电子元件、机电设备散热冷却

低温热管
工质温度在-70~0℃以下，低沸点工质：氨、 乙醇、各类氟里昂，应用于制冷技术
回流凝结液的方式分类



标准热管（简称热管）：借助毛细力回流凝结液 重力热管（二相虹吸热管）：借助重力回流 旋转热管：借助离心力回流 电流体动力热管：借助静电体积力回流 磁液体动力热管：借助磁体积力回流 渗透热管：借助渗透力回流
尺寸分类

长热管：l/do>>1
微型热管：电脑散热行业使用的热管 一般热管

热管技术
产品战略规划部
热管的发展历程

热虹吸管（热管前身）
帕金斯管（Perkins Tube):两向热虹吸管
两相闭式热虹吸管
即重力热管

现代热管
1964年，发明于美国洛斯-阿洛莫斯（Los Alamos)国家实验室，现代热管之父－格罗弗 (G.M.Grover)
热管的百度文库作原理
热管的工作过程