热管设计

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热管与热管换热器设计基础

热管是一种利用液体的湿润性和蒸发冷却原理进行热传导的装置，具有高效、均匀、可控的热传导能力。

热管换热器则是利用热管进行热传导和热交换的换热设备。

以下是热管和热管换热器设计的基础知识：1.热管的工作原理：热管由内外壳体、工作流体和蒸汽管组成。

当热管的工作端加热时，内部的工作流体沸腾产生蒸汽，蒸汽通过蒸汽管传输到另一端，然后在冷却区域重新凝结为液态，液体通过液管回流到工作端。

这样，热量通过蒸汽和液体的相变传导实现了从热源到热汇的传递。

2.热管特性：热管具有高导热性、无需外部能源驱动、传热均匀、尺寸小巧等特点。

它可以将热源与热汇之间的温度差降低到很小的范围，实现高效的热传导。

3.热管换热器设计要点：●热管选择：根据具体应用需求选择合适的热管，考虑工作温度范围、导热性能、流体类型等因素。

●散热需求：确定需要传热的功率和温度差，以便选择合适的热管尺寸和数量。

●热管布局：考虑热源和热汇的位置关系，设计合适的热管布局，使热量能够有效传导到需要的位置。

●换热介质：选择合适的换热介质（如空气、水、液体等），确定流体的流速和换热方式（对流、辐射等）。

●结构设计：考虑热管的结构材料、密封性、耐腐蚀性等因素，确保热管换热器的稳定性和可靠性。

4.热管换热器的应用：热管换热器广泛应用于电子设备散热、航天器热控、工业生产过程中的热回收等领域。

它在提高换热效率、降低设备体积和重量方面具有重要的作用。

总而言之，热管和热管换热器的设计基础包括热管工作原理、热传导特性、热管选择、散热需求、热管布局、换热介质选择以及结构设计等方面。

这些基础知识是设计高效热管换热器的关键。

热管设计指南

热管设计指南
《热管设计指南》
嘿呀，咱今天来聊聊热管设计这档子事儿哈！
就说我之前吧，有一次看到一个超级酷炫的电脑散热器，那上面的热管设计得可巧妙啦！我就凑近了仔细瞅啊，那热管弯弯曲曲的，就像一条小蛇在那扭来扭去。

我当时就想，这玩意儿咋设计得这么有意思呢！
咱说热管设计啊，可不能马虎。

你得考虑好多方面呢！比如说这热管的材质吧，得找个耐用又能快速导热的，不然用着用着出问题可不行。

还有那形状，你得设计得恰到好处，既能高效传热，又不能占太多地方，不然电脑里面都没地儿放别的零件啦！
然后就是安装的位置也很重要哇！你得找个能让热量均匀散发的地儿，不然这边热得要命，那边还凉飕飕的，那可不行。

就像咱穿衣服，得搭配好，不能上面穿棉袄下面穿短裤呀，不协调！
再说说这热管的数量，也得根据实际情况来。

不是越多越好哦，太多了可能还会互相干扰呢！就跟人一样，人多了有时候反而乱套啦。

总之呢，热管设计可得好好琢磨，要像对待宝贝一样细心。

这样才能让我们的设备散热良好，运行顺畅，就像那台有着超棒热管设计的电脑散热器一样，让人看着就开心！哎呀，说了这么多，希望对大家有点帮助哈，咱可别小瞧了这热管设计哟！。

热管换热器设计计算及设计说明

热管换热器设计计算及设计说明设计说明书目录1.引言2.设计目标3.设计计算3.1传热需求计算3.2材料选择3.3热管尺寸计算3.4换热面积计算4.设计结果4.1热管尺寸4.2换热面积5.结论1.引言2.设计目标本设计的目标是设计一个能够满足热量传递需求的热管换热器。

具体设计目标如下：-传热效率高，热量损失小；-体积小，重量轻，便于安装和维护；-耐腐蚀，使用寿命长。

3.设计计算3.1传热需求计算根据所需传热功率和热传导方程，可以计算出所需的换热面积。

传热功率的计算公式如下：Q=U*A*ΔT其中，Q为传热功率，U为传热系数，A为换热面积，ΔT为温度差。

根据具体的应用条件和需求，可以确定传热系数和温度差。

3.2材料选择根据工作温度和压力，选择合适的材料用于热管换热器的制造。

常见的材料有不锈钢、铜、铝等。

需要考虑的因素包括材料的导热性能、耐腐蚀性能和成本等。

3.3热管尺寸计算热管的尺寸设计主要包括直径、长度和分段数等。

热管的直径与流体的流量有关，需要根据实际流量计算得出。

热管的长度与传热效果有关，需要根据传热需求和热管材料的导热性能计算得出。

分段数的选择主要考虑热管结构的复杂度和制造成本。

3.4换热面积计算根据传热功率和传热系数，可以计算出所需的换热面积。

换热面积的计算公式如下：A=Q/(U*ΔT)其中，A为换热面积，Q为传热功率，U为传热系数，ΔT为温度差。

根据具体的应用条件和需求，可以确定传热系数和温度差。

4.设计结果4.1热管尺寸根据具体的传热需求和热管材料的导热性能，计算得出热管的直径为XX mm，长度为XX mm，分段数为XX。

4.2换热面积根据传热功率和传热系数，计算得出所需的换热面积为XXm²。

5.结论本设计通过计算得出了一台满足特定条件下的热管换热器的尺寸和换热面积。

这个设计可以满足传热需求，并具有高传热效率、小体积和耐腐蚀等特点。

热管换热系统的设计方案

热管散热器设计方案热管散热器工作原理热管技术的原理和普通的散热器不同，热管主要是利用工质的蒸发与冷凝来传递热量。

热管一般是由管壳、吸液芯和工质三个部分组成。

将管内抽至较高的真空度后充以适量的工质，使得紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。

热管有两端，分别为蒸发端（加热端）和冷凝端（散热端），两端之间需要采取绝热措施。

当热管的一端受热时（即两端出现温差时），毛细芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在压差之下流向另一端放出热量并凝结成液体，液体再沿多孔材料依靠毛细作用流回蒸发端。

热管散热器的分类和特点按照工作温度，热管可以分为：（1）深冷热管：工作温度范围为(100～200)K，工质可选用氦、氩、氮、氧等。

（2）低温热管：工作温度范围为(200～250)K，工质可选用水、氟利昂、氨、酒精、丙酮等有机物质。

（3）中温热管：工作温度范围为(550～750)K，工质可选用导热姆A、水银、硫、铯等物质。

（4）高温热管：工作温度范围大于750K，工质可选用钾、锂、铝、银等高熔点液态金属。

热管散热器的特点：（1）利用工质的相变传热，传热能力高。

（2）热管内蒸汽处于饱和状态，均温特性好。

（3）具有可变换热流密度特性。

（4）具有良好的恒温特性。

电子设备热管散热器的设计1.热管的设计要求（1）工作温度:根据电子设备、电子器件及整机的温度控制要求，热管的工作温度一般为-50℃～200℃。

（2）发热量：根据器件的发热功率和工作环境条件确定热管所需传递的功率。

（3）热特性:按照电子器件发热功率的大小和温度控制的要求（均温、恒温或控温）来设计蒸发端、冷凝端、吸液芯和管壳的几何形状、尺寸。

（4）工作环境:根据电子设备的工作环境条件（如陆地、海面或高空等）来估计重力场对热管工作的影响，同时确定冷凝端与冷却介质的连接方式。

（5）结构尺寸：根据用户提供的热管外形尺寸、重量等要求进行结构设计。

2.工质选择（1）选择要求工质的工作温度范围在工质的凝固点与临界温度之间，以接近工质的沸点为宜；选用的工质无毒、不易爆、使用安全；工质与管壳材料及吸液芯应相容，对热管的安全工作和可靠性不产生有害的影响；工质的品质因素高；重力场条件下的热管，工质的选用应考虑毛细力的提升高度。

热管器的优化设计及性能分析

热管器的优化设计及性能分析热管是一种传热元件，它在工业生产和科技研究中具有广泛的应用。

热管器是一种以热管为基础构建而成的传热设备，其作用是将热能从一处转移至另一处。

热管涉及到流体力学、热力学、传热学等多个学科领域，因此热管器的优化设计及性能分析是一个复杂而又迫切的问题。

一、热管器的原理及分类热管是一种薄壁管，内部被充入少量的工质，在重力作用下发生蒸发和凝结，工质在内外壁之间循环流动，从而传递热量。

热管器是将热管集成在一起的结构，有直型、L型、U型等多种形式。

热管器可以分为两类：直接传热式和间接传热式。

直接传热式热管器是热源直接用于蒸发端，形成工质的气态，然后工质通过热管与另一侧的冷源接触，被冷却后凝结成液态；间接传热式热管器则通过热交换器完成传热。

二、热管器的优化设计热管器的优化设计可从以下几个方面进行考虑。

1.热管器的结构优化随着热管器的应用领域越来越广泛，传热效率成为了热管器设计中重要的指标之一。

在热力学中，传热系数与热传递的表面积是成正比关系的，因此热管器的结构设计需要在最小化传热面积的同时，保证热传递效率的最大化，以实现结构紧凑、散热效果好的目标。

2.热管的性能改善目前热管器的主要性能指标是其传热能力和耐用程度。

在实际应用中，为更好地发挥热管器的效益，需要在性能改善方面进一步优化，如实现对工质的快速冷却、提高热传递效率等。

3.热管工艺制造在热管制造方面的工艺技术也是热管器优化设计中值得关注的一个方面。

热管器的制造工艺直接影响着热管器的的性能和使用寿命，不论是采用老旧的传统制造方式还是利用新技术推进制造，都需要在制造工艺方面进一步改进。

三、热管器性能分析热管器的性能分析是热管技术发展过程中的一个重要环节，对热管器的性能和使用效果进行科学分析，可为热管器的进一步改良设计提供重要的依据。

1.热管器传热性能分析在热管器的使用中，传热效率是评判热管器传热性能的重要指标之一。

热管器的传热系数可以通过实验方法测定，也可以通过理论分析来求解。

电热管设计之基本要求

电热管设计之基本要求电热管是一种将电能转化为热能的装置，广泛应用于加热、恒温、烘焙等领域。

为了保证电热管的正常工作和优良性能，设计时需要满足一些基本要求。

以下是电热管设计的基本要求。

1.热量输出能力：电热管设计的首要目标是提供所需的热量输出能力。

这需要根据具体的应用要求确定，并通过计算和实验来验证。

热量输出能力的大小受到电热管的尺寸、材质、电流和电压等因素的影响，设计时需要进行合理的选择和调整。

2.安全可靠性：电热管设计必须保证其安全可靠性。

在设计过程中，需要考虑电热管在工作状态下的温度分布、热量传输和散热等问题，以确保电热管的温度不超过材料的耐受温度极限，以避免电热管的过热和烧毁。

3.能源利用率：电热管设计应尽可能提高能源的利用率。

这可以通过选择高效的材料、优化电热管的结构和减少能量损耗等方式来实现。

例如，采用导热性能好的材料作为电热管的外壳和散热片，并设计合理的导热路径和散热结构，以提高热量的传输效率。

4.稳定性和控制性：电热管设计需要保证其稳定性和控制性。

稳定性是指电热管在长时间工作时的热量输出能力保持稳定，不受外界因素的干扰。

控制性是指电热管能够按照要求进行温度的控制和调节。

为了实现稳定性和控制性，需要进行热传导和传热学的分析，确定适当的控制方法和参数。

5.耐腐蚀性和耐磨性：电热管设计需要考虑其在特殊环境下的耐腐蚀性和耐磨性。

一些特殊应用场景或工作介质可能对电热管的材质产生腐蚀作用，设计时需要选择具有良好耐腐蚀性的材料；同时，一些应用场景可能对电热管的外壳产生磨损作用，设计时需要采用耐磨材料或增加保护层。

6.经济性和可持续性：电热管设计需要考虑经济性和可持续性。

经济性是指在设计和制造过程中，以及电热管的使用过程中，尽量减少成本和资源的消耗。

可持续性是指电热管的设计和制造应符合环境保护和可持续发展的原则，尽量减少对环境的污染和资源的浪费。

以上是电热管设计的基本要求。

通过合理地满足这些要求，可以设计出性能优良、安全可靠、高效节能的电热管，满足各种加热、恒温和烘焙等应用的需求。

热管设计

第二章基础计算2.1 物性数据的选择和计算淡水日产80 吨，热水进入温度为80——90℃，取1t =90℃。

流入淡化机的冷海水温度2t 在15——20℃，取为18℃。

热水流出淡化机的水温取为'1t =70℃。

在-0.09MPa 下查得饱和温度下的'2t 为44℃。

海水的定性温度为：'11190708022t t t ++===℃ （2.1）冷海水的定性温度为：'22218443122t t t ++===℃ （2.2）热流体在80c ︒下的物理性质有：31971.8kgm ρ=1 4.195.p kJc kg k=10.675.w m k λ= 421.3.5510n sm μ-=⨯1 2.11r p =冷流体在31c ︒下的物理性质有：32995.7992.2995.7(3130)995.3510kg m ρ-=-⨯-=2 4.174.p kJc kg k =20.6340.6180.618(3130)0.6196.10w m k λ-=+⨯-= 4220.8010.653.0.801(3130)0.7867.861010n s cp m μ--=-⨯-==⨯2 5.42 4.315.42(3130) 5.30910r p -=-⨯-= 表2.1 物理性质总结密度 3kgm971.8 995.35 比热 .kJ kg k 4.1954.174 导热系数 .wm k0.675 0.6196 普兰特准数 2.115.309粘度 2.n s m43.5510-⨯47.8610-⨯2.2 估算热管的工作温度：已知：180t =℃，231t =℃则热管工作的平均温度为：1(8031)55.52T =+=℃ （2.3）2.3 推动力的计算：'255.54411.5t T t ∆=-=-=℃ (2.4)2.4 热负荷的计算：取海水的蒸发量为0500，η=0100'1122()s p si Q Q m c t t m r η=⨯+-+总总（2.5）则有： Q =总0.92 4.1935(4418)(2387.560.92)0.50⨯⨯-+⨯/0.9=2663.52kJs取2700KJQ S=总2.5 确定冷海水质量流量，热海水质量流量热海水进口质量流速为：1111(')2700s p m c t t -=1 4.195(9070)2700s m ⨯⨯-=可得：131.29s kg m s =冷海水进口质量流速为：3280100.92360024s Kg m S ⨯==⨯热海水进口流量为：3132.193600119.25971.8s mh υ⨯== 冷海水进口流量为：320.9236000.5 6.65995.35s m h υ⨯==2.6 传热面积的计算前面可知：2700Q kJ =总 11.5t ∆=℃ 设热管蒸发段长度为1 1.8L m = 冷凝段的长度为2 1.1L m = 22150.wk m C︒= 0.032d mm ︒= 0.028i d mm =0.002B mm =32270010109.2.215010.5Q F m k t ⨯===∆⨯总（2.6）2.7 传热管数目的计算1106083.140.032 1.8F n d L π︒===⨯⨯⨯⨯ （2.7）按正三角形排列管子查表取标准为613根，六角形层数为13层。

热管的制程设计及导热性分析毕业设计

热管的制程设计及导热性分析毕业设计目录：第一章概论 (4)1.1 前言 (6)1.2 研究动机与目的 (8)1.3 文献回顾 (11)第二章热管的结构与功能 (13)2.1. 热管结构组成及功能分析 (16)2.2.热管的工作原理 (19)2.3. 热管的基本特性 (23)2.4.热管的分类............................... .. (24)2.5.热管的相容性及寿命 (25)第三章热管制作工艺 (26)3.2.1 素材加工 (26)3.2.2 端部加工 (27)3.2.3 置网 (27)3.2.4 清洗 (28)3.2.5 填粉 (29)3.2.6连续烧结 (29)3.2.7缩软管及旋转焊 (29)3.2.8热处理 (29)3.2.9 工作液体充填 (30)3.3.0 抽真空、封合及测漏 (31)3.3.1 弯管与压管 (32)3.3.2 老化测试 (34)3.3.3两点温差(4T)测试 (39)第四章实验结果与讨论 (39)4.1 新，旧制程各工序差异及优劣比较 (41)4.2.新制程导管的具体制造流程 (41)4.3 试验对比：不同制程下导管的良率比较 (42)4.4 不同制程下导管的良率比较 (43)4.5 总结与概括 (43)第五章毕业论文总结 (45)参考文献 (47)第一章序论1.1 前言电子、通讯与光电产业在二十一世纪的今日已经与人类生活紧密的结合在一起。

相对的，由于技术上日新月异，也使得这些3C 产品中的电子芯片在运算速度与效能上大幅的上升。

尤其芯片在运算时，因为时脉频率提升所对应之发热功率增加，而造成电子散热的问题也随之产生。

由表1-1知，电子组件之故障有55%来自于温度因素，由此可知控制散热的好快将可以大幅左右电子零件的效能。

当电子组件的温度每上升10℃，寿命将会降低一半，并且大大影响其使用周期。

而热管(Heat Pipe)的诞生正好可以有效解决电子散问题，目前也大量的用于电子产品散热之中，尤其以桌上型计算机(Desktopcomputer , D/T)、笔记型计算机(Notebook computer , N/B)及服务器(Server)最为普遍。

热管的传热性能研究与优化设计

热管的传热性能研究与优化设计热管是一种具有高效传热特性的热传导装置，其应用领域涵盖了空调、电子设备散热、航空航天等多个领域。

研究和优化热管的传热性能对于提高设备的散热效果，提高能源利用率具有重要意义。

在热管的传热性能研究方面，首先需要了解热管的工作原理。

热管通过液相工质循环实现传热，其关键是靠工质在内部形成的蒸汽和冷凝的相变过程来进行传热。

热量在蒸汽和液相之间传递，通过循环的方式将热量从热源传递到冷却源。

然而，要优化热管的传热性能，需要考虑多个因素。

首先是热管的结构设计。

研究表明，热管的长度、直径、壁厚等几何参数对其传热性能有着显著影响。

合理地选择这些参数，可以提高热管的传热效率。

例如，增加热管的长度可以增加其传热面积，提高传热效果。

减小热管的直径可以增加液相和蒸汽之间的接触面积，提高传热速率。

其次，热管中的工质选择也是影响传热性能的重要因素。

最常用的工质是水和铜粉水，它们能够在较低的温度下进行相变，实现高效传热。

同时，还可以选择其他适合特定条件下的工作要求的工质，以实现更高效的传热。

例如，在高温环境下，可以选择适合高温工作的工质来提高传热效果。

此外，热管的制造工艺也对传热性能有着直接影响。

热管的内部包含有微小的毛细结构，用于增加其表面积，提高传热速率。

制造工艺的优化可以改善毛细结构的质量，从而提高传热性能。

例如，采用先进的制造技术，如激光微加工和电解加工，可以获得更加均匀和高效的毛细结构。

在优化热管的传热性能时，还需考虑热管与外界环境的热阻。

热管的性能不仅取决于其内部的传热效果，还受到外界环境的影响。

因此，在设计和应用过程中，需要为热管提供合适的散热环境，以减小热阻，提高传热性能。

例如，在电子设备散热领域，可以采用散热片等辅助措施来增强散热效果。

此外，热管的管壁材料和内部工质的配比也对传热性能产生影响。

研究发现，选择合适的管壁材料可以提高热管的传热效率。

同时，通过调节工质的配比，可以实现更高效的传热。

(完整word版)热管换热器设计计算及设计说明书

热管换热器设计计算及设计说明书第一章热管及热管换热器的概述热管是一种具有极高导热性能的新型传热元件，它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，它利用毛吸作用等流体原理，起到良好的制冷效果。

具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、温度可控制等特点。

将热管散热器的基板与晶闸管等大功率电力电子器件的管芯紧密接触，可直接将管芯的热量快速导出。

热管传热技术于六十年代初期由美国的科学家发明[1］,它是利用封闭工作腔内工质的相变循环进行热量传输，因而具有传输热量大及传输效率高等特点。

随着热管制造成本的降低，尤其是九十年代前后随着水碳钢热管相容性问题的解决，热管凭借其巨大的传热能力，被广泛应用于石油、化工、食品、造纸、冶金等领域的余热回收系统中.热管气—气换热器是最能体现热管优越性的热管换热器产品，它正在逐步取代传统的管壳式换热器。

热管气-气换热器是目前应用最广泛的一种气—气换热器.我国的能源短缺问题日趋严重，节能已被提到了重要的议事日程。

大量的工业锅炉和各种窑炉、加热炉所排放的高温烟气，用热管气—气换热器进行余热回收，所得到的高温空气可用于助燃或干燥,因此应用前景非常广阔。

据有关报道称，我国三分之二的能源被锅炉吞噬，而我国工业锅炉的实际运行效率只有65%左右，工业发达国家的燃煤工业锅炉运行热效率达85％，因此，提高工业锅炉的热效率，节能潜力十分巨大。

如果我国锅炉的热效率能够提高10％，节约的能耗则相当于三峡水库一年的发电量，做好工业锅炉及窑炉的节能工作对节约能源具有十分重要的意义[2~6].利用热管气—气换热器代替传统的管壳式气—气换热器,一方面,能够大大提高预热空气进入炉内的温度，降低烟气温度,从而大大提高锅炉的热效率；另一方面,热管气—气换热器运行压降非常小，有时甚至不需要增加引风机等设备，从而使得运行费用大大降低. 1。

1 热管及其应用热管是一种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量，具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。

热管设计注意要项

熱管設計注意要項
1.公差規範:
a.直徑:+/-0.05mm
b.長度:+/-0.5~+/-1.0mm
c.厚度(管壁):+/-0.05~+/-0.1mm
d.寬度:+/-0.5~+/-1.0mm
e.厚度(打扁):+/-0.1mm
2.尺寸規範:
a.直管長度(成型管展開)限制:130~330mm
b.打扁厚度:
5mm:＞2.0mm
6mm:＞2.5mm
8mm:＞3.0mm
3.ㄇ形管兩R之間直部至少10mm,小於10mm不但成型不易且誤差大
因此建議改成無直部的2個R的U形管或是單個R的U形管.
4. 除非必要儘量不要設計3D多彎形熱管,雖然經多道模具可以成型,但相對的
不良率較高.
4.ㄣ形連續彎管兩R中間直部至少30mm以配合折彎機,否則成型困難.
5.圖面必須標示熱管接觸熱源的加熱距離(長度),因加熱面積的大小對
熱管的注水量及性能有很大的影響.。

热管设计参数参考

2.热管介绍运行原理：当液体与气体转换时,热从蒸发区带到冷凝区.然后,芯结构的毛细力将把工作液带回蒸发区,继续循环进行.毛細力使液體回流蒸氣流容器風扇芯結構蒸發蒸氣流冷凝CPU 熱輸入 (加熱 ) 蒸發區工作液體隔熱區熱輸出 (冷卻 ) 冷凝區3.在线质量控制制程制程寿命测试温差测试微漏测试条件 1,圆管:170 度(℃)*7小时 1,扁管:120 度(℃)*12小时水温(Tw)-第1点(T1)≦5度(℃) 水温(Tw)=50度(℃) 0.6~-0.7Mpa, 2 hr 频率 100%ΔT100% Testing (100% 100% test)4.可靠度测试项目条件 1个循环) -50度(℃) 至100度(℃)*斜率 30度(℃)/分→ 保持 100度(℃)*10分 100度(℃) 至 -50度(℃)*斜率-30度(℃)/分→ 保持 -50℃*10分 120℃*144 小时使用氦气0.6-~0.7Mpa, 2 hr 备注冷热冲击500 次长寿命微漏测试900 支 35 支4.可靠度：冷热冲击1. 依图表所示,热阻越来越大,平均值由0.01增加到0.05 2. 所有热管通过40瓦特热载测试.T5 T3 T2 T4T1Qload =40W4.可靠度：可靠度：长寿命1. 经过144小时的长寿命测试后,∆T没有明显变化. 2. 所有热管通过长寿命测试.4.可靠度：可靠度：微漏测试1. 依图所示,∆T平均值前后没有明显变化. 2. 所有热管通过微漏测试.5.设计指导：设计指导：弯管半径θR弯管能力总结类型 Φ3 Φ4 Φ5 Φ6 Φ8 Φ10 最小弯管半径 6 8 10 12 20 25 建议弯管半径 9 12 15 90° 18 24 30 120° 最小弯管半径建议弯管半径5.设计指导：一般规格直徑(D) 3.0±0.05mm 4.0±0.05mm標準長度(L) 80～~500±1 mm無效長度(A) ≤3.0mm ≤3.0mm無效長度(B) 8.0mm 8.0mm80～~500±1 mm5.0±0.05mm80～~500±1 mm≤4.0mm8.0mm6.0±0.05mm80～~500±1 mm4∽7.0mm10.0mm8.0±0.05mm80～~500±1 mm4∽7.0mm12.0mm10±0.05mm 1080～~500±1 mm4∽7.0mm15.0mm5.设计指导：压扁厚度与宽度对照表Diameter Events Flattening t=8.0mm t=6.0mm t=5.0mm t=4.0mm t=3.5mm t=3.0mm t=2.5mm t=2.0mm 2.0~3.0 mm x x x x x 3.00 mm 3.50 mm 3.70 mm 2.0~4.0 mm x x x 4.00 mm 4.50mm 4.80 mm 5.00 mm 5.30 mm 2.0~5.0 mm 2.5~6.0 mm x x 5.00 mm 5.70mm 6.10 mm 6.40 mm 6.60 mm 6.90 mm x 6.00 mm 6.77mm 7.37 mm 7.65 mm 7.95mm 8.17 mm x 3~8.0 mm 8.00mm 9.45mm 10.00mm 10.60mm 10.85mm 11.20mm 11.40mm x 3 mm 4 mm 5 mm 6mm 8mm5.設計指導：比較角度 ( 6)5.設計指導：比較長度( 6)5.設計指導：比較角度 ( 8)5.設計指導：比較彎管角度 ( 8)5.設計指導：比較半徑 ( 8)5.設計指導：比較厚度( 8)。

航空航天器热管热设计与性能优化

航空航天器热管热设计与性能优化航空航天器设计中，热管理是一个至关重要的问题。

由于航空航天器在高温、低温、真空、辐射等极端环境中工作，因此需要保持航天器内部设备的稳定温度，以确保其正常运行。

热管在航空航天器热管理系统中扮演着重要的角色，能够高效地传输热量，提高热管理的效率。

热管是一种基于热传导原理的装置，由于其高传热效率、轻量化特性和可靠性，成为航空航天器热管理系统中不可或缺的一部分。

热管由内外壁组成，内壁是一根薄膜，其中含有被充满了工质的多通道结构。

通过工质的蒸发和冷凝，热管能够高效地传输热量，起到热平衡的作用。

在设计航空航天器热管时，需要考虑许多因素以优化其性能。

首先是热管的尺寸和形状。

热管的尺寸和形状要根据航空航天器的空间约束来确定。

通常情况下，热管的尺寸要尽可能地小，以节省空间和重量。

此外，热管的形状也要考虑到热管的极端工作环境，以确保其能够稳定运行。

其次是热管的工质选择。

热管的工质是传递热量的介质，工质的选择对热管的传热性能有很大影响。

在航空航天器中，常用的热管工质有氨、液态水和液态铯等。

选择合适的工质可以提高热管的传热效果，保持设备的稳定温度。

此外，热管的结构和材料也是影响其性能的重要因素。

热管的壁材料要具有良好的导热性能和耐高温的特点，以确保热管能够在极端环境中正常工作。

常用的热管材料有铜、铝、不锈钢等。

在航空航天器热管的性能优化中，还需要考虑传热增强技术。

例如，可以在热管内部采用纳米流体来增加热传导效率，或者采用翅片结构来增大表面积，提高热管的传热能力。

这些技术可以有效提高热管的性能，使得航空航天器在极端环境下具有更好的热管理效果。

除了热管的设计优化，热管的工作性能也需要进行持续监测和调整。

在实际运行中，航空航天器热管可能会受到振动、冲击和其他外部因素的影响，导致其性能下降或故障。

因此，在航天器的设计中，需要考虑热管的寿命和可维护性，以确保它能够在航天器的整个生命周期内正常工作。

总结而言，航空航天器热管的热设计与性能优化是一个关键的任务。

电热管设计方法与步骤

电热管设计方法与步骤电热管是一种将电能转化为热能的装置，广泛应用于生活和工业领域。

它由电阻丝和散热片组成，当电流通过电阻丝时，电能被转化为热能，通过散热片散发出去。

为了设计一款性能良好的电热管，需要以下几个步骤：1.确定设计需求：首先需要明确设计的目标和需求，包括电热管的功率、工作温度和使用环境等。

这些参数将直接影响到电热管的尺寸和材料选择。

2.选择材料：电热管的材料选择是设计的关键，要考虑到材料的导电性、耐高温性、抗腐蚀性等特性。

通常常用的材料有不锈钢、镍铬合金等。

3.确定尺寸和构造：根据设计需求和材料特性，确定电热管的尺寸和构造。

包括电热丝的长度、直径以及散热片的形状和数量等。

这些参数将决定电热管的散热效果和功率。

4.计算电阻丝的电阻：根据电热管的功率、电流和电压等参数，计算所需的电阻丝的电阻值。

可以使用欧姆定律进行计算，公式为R=V/I，其中R为电阻丝的电阻值，V为电压，I为电流。

5.设计散热片：根据电热管的尺寸和工作温度，设计散热片的形状和数量。

散热片的作用是将电热管产生的热量尽快散发出去，以保持电热管的工作温度。

6.进行热传导和散热计算：利用热传导和散热的基本原理，对电热管的散热效果进行计算和分析。

可以使用热传导公式和散热公式进行计算，考虑到材料的导热系数和散热片的表面积等因素。

7.进行模拟和仿真：可以利用计算机软件进行电热管的模拟和仿真，验证设计的合理性和优化设计方案。

这将有助于提高电热管的性能和效率。

8.制造和测试：根据设计的方案和参数，进行电热管的制造和组装。

之后进行测试和调试，验证电热管的性能和工作状态。

9.优化设计：根据测试结果和实际使用情况，对电热管的设计进行优化。

可以调整材料选择、尺寸和构造等参数，以提高电热管的性能和使用寿命。

10.应用和维护：将电热管应用于实际的生产和工作中，根据需要进行维护和保养。

定期检查电热管的工作状态和散热效果，以保证其正常运行。

总结起来，设计一款性能良好的电热管需要从材料选择、尺寸和构造设计、电阻计算、热传导和散热计算、模拟和仿真、制造和测试等多个方面进行综合考虑和优化。

热管

qVo1 2 2.68 迎面流量 uo1 3600Ao1
ms
uo 2 qVo2 2 3.63 3600Ao 2
热管管束排列为等边三角形叉排：横向节距 sT 1.25d f 95 MM
3 s 纵向节距 L 2 ST 83 MM
2500 26 95
m s （稍偏大）
(1) 热管选用碳钢—水热管。根据各种因素综合考虑：d0 = 38MM di =32 MM 根据烟风道原有尺寸选定： l e= 1650MM lc =1008MM l a=37MM l s =5MM 所以热管总长 L =2800MM 加热段为考虑防止积灰选用纵向翅片，沿气流流动方向前后 f 1 =3MM,h f 1 =19MM 各一片纵向翅片； f 2 =1MM d f 2 =76MM s f 2 =12MMh f 2 =19MM 放热段选用环翅：换热器几何尺寸总换热器分两台设计，每台换热量： 1046500 2 以下计算均为单台换热器的数据：迎风面积 AO1 =1.65 ×2.465=4.067 （宽度 B=2.465 M） AO 2 =1.008 ×2.465 = 2.48
而用做等温用途的热管，则要求它有尽可能好的等温性。根据用途和要求的不同，选择工质、吸液芯及壳管材料不同的热管，并进一步确定热管的几何尺寸，热、冷体侧的翅片几何结构等。 2）换热器基本结构的确定管束排列方式：一般选用正三角形叉排，并确定横向和纵向节距尺寸；对于回收烟气余热的热管换热器还需考虑预留吹灰通道等。迎风面积及热管长度：选择适应迎风速度，进而确定迎风面积；在设计迎风截面时应考虑与外部管道的连接并保证气流的均匀性；确定换热器宽度R，计算冷、热侧高度；确定中间隔板厚度，预留安装段，计算热管原件总长度；计算第一排热管数及元件加热段外光管面积。 3）热管元件的翅化比Β及换热器净面比Ε（Ε=最小流通截面积/迎风面积）

供热管道设计

PH值（25℃） 7~12
三、供热管网形式及供热介质确定
4、供热管网形式热水——双管制、多管制蒸汽——单管、双管、多管热水管网宜采用闭式双管制供热面积比较大（大于1000万㎡）的系
统,应采用多热源供热,各热源热力干线应联通。
四、管网水力计算
1、水力计算目的：确定管网流量、管径、设备大小，计算管网阻力损失。
或非金属管道
管材及钢制管件的钢材编号如下：
钢号 Q235-A.F
适用范围
钢板厚度
P≤1.0MPa, t ≤150℃ ≤8mm
Q235-A
P≤1.6MPa, t ≤300℃ ≤16mm
Q235-B、20、20g、可用于本规范适用范围的不限
20R及低合金钢
全部参数
五、管道布置与敷设
4、管道连接
应尽量采用焊接，与阀门、设备之间需要拆卸时采用法兰连接，对DN≤25的放气阀，可采用螺纹丝接。
工业余热供热系统、核供热堆和太阳能供热系
统。
2、根据热媒不同分为：蒸汽供热系统和
热水供热系统
3、根据供热管网的不同分为：单管制、
双管制及多管制。
（三）供热管道类别
压力管道设计类别分为长输管道（GA类）、公用管道（GB类）及工业管道（GC类）
供热管道(热力管道 )属于GB类、GB2级公用管道。《城市热力网设计规范》CJJ34-2002适用范围：（1）供热热水介质设计压力小于或等于，温度小于或等于200°C；（2）供热蒸汽介质设计压力小于等于1.6MPa, 温度小于或等于 350°C。
及管道构件的承压能力（不超压）。 2、在高温水的用户内，任一点的热媒压力不应
低于该水温下的汽化压力加50kPa（不汽化）。 3、与热网直连的用户，在停止或运行时，回水

热管设计计算

0.723822935 0.807120019 0.100530966
1.192964827 Fg F1(1 1)
0.05568 1.477517932
16 烟气标况下密度
g0
17
水侧光管外表面积
FV
18
翅片之间的根部表面积Fa19 热管翅片表面积 Fb
20
烟气侧热管总表面积
Fd
21
水侧热管总表面积
Fs
22 烟气侧流通面积 Fg
23 水侧流通面积
Fh
24
单根热管总换热面积
Ft
m
kg/m2·s kg/m2·s kg/m3 m2/m
l l1 l2 l0
u2
3 水在标况下密度 a0
4 烟气侧迎风面积
F1
5 水侧流动面积
F2
6 流通横截面宽度 W1
7 烟气侧热管长度
l1
8 水侧热管长度
l2
9
长度比
n
10 绝热段长度
l0
单位
mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm
m/s m/s kg/m3 m2 m2
设计结构参数公式
平行前墙水平错列，逆流，双管圈；流体横掠圆管管束换热由结构设计确定
由结构设计确定
给定 F1 QV / 3600 u1 F2 D / 3600 a0u2
m
W1 F1 / l1
m
由结构设计确定
m
由结构设计确定
l l1 / l2
m
由结构设计确定
11
热管总长
l
12 热管每排数量
N0
13
热管排数
N
14

高性能热管设计与制造技术研究

高性能热管设计与制造技术研究第一章绪论高性能热管是一种高效的传热器件，广泛应用于空间航天、电子设备、医疗器械等领域。

具有传热速度快、传热能力大、传热效率高等特点，被认为是传统传热技术的重要补充。

本文旨在深入研究高性能热管的设计与制造技术，为高性能热管的应用提供可靠的技术支持和保证。

第二章高性能热管的原理与分类2.1 高性能热管的原理高性能热管是一种利用液体在封闭空间内自然周转来传递热量的传热器件。

在高性能热管中，液体在热端受热蒸发，蒸汽汇聚在低端并被冷却凝结，再次回到热端，形成闭合的热管循环。

因此，高性能热管的传热速度快、传热效率高，被广泛应用于各个领域。

2.2 高性能热管的分类高性能热管按照结构和传热方式的不同，可以分为多种分类。

按照结构可分为：毛细管热管、静压式热管、旋转热管等；按照传热方式可分为：单相热管、两相热管、三相热管等。

不同结构和传热方式的高性能热管，在应用场景和特点上都有一定的差异。

第三章高性能热管的设计与优化3.1 高性能热管的设计流程高性能热管的设计流程包括：确定工作条件、选择高性能热管类型、设计高性能热管结构、仿真和优化、实验验证。

其中仿真和优化是设计过程中非常重要的一步。

3.2 高性能热管的结构设计与优化高性能热管的结构设计和优化是影响高性能热管性能的重要因素之一。

通过对热管的传热管道、吸附剂、泵和外壳等结构的优化，可以提高热管的传热率和传热效率，降低系统能量消耗。

在结构设计和优化中，可以通过仿真和实验相结合的方式，逐步优化设计参数，最终实现高性能热管的设计目标。

第四章高性能热管的制造技术4.1 高性能热管的制造工艺高性能热管的制造工艺包括：热管毛细管制备、吸附剂填充、真空灌装、密封、加热组装等。

特别是热管的毛细管制备和吸附剂填充，是热管制造的重中之重，也是影响热管性能的重要因素。

完善的制造工艺可以有效提高高性能热管的制造质量和稳定性。

4.2 高性能热管的制造技术发展趋势当前，随着高性能热管在各领域的广泛应用和需求越来越多，高性能热管制造技术也在不断发展和完善。