热管是一种被动的热传递装置，它通过相变（蒸发和凝结）将热量从蒸发器位置转移到热量散热的冷凝器位置。传统的热管采用了内部的灯芯结构，可以将冷凝液返回到蒸发器部分。另一方面，脉动热管（PHPs）采用了热-水动力特性，涉及几种不同的工艺。但是，就像所有有效的热管道一样，它们可以在许多电子应用中提供连续的、被动的热传输。
脉动热管有两大类：闭环和开环。在闭环php上，两端相互连接，形成一个连续的环。使用开环PHP，两端不连接。它基本上是一根长管，多次弯曲，两端密封。
脉动热管，有时被称为振荡热管，将发热区的热量转化为液体塞。油管仅部分填充了其工作液体。这导致了一个自然的，不受控制的，不对称的液体-蒸气，气泡分布在其管段，由于表面张力的优势。如果毛细管直径不太大，流体就会分布成由蒸汽气泡（或塞）分隔的液体塞。环状的蛇形结构在一端加热（蒸发器），同时在另一端冷却（冷凝器）。
非平衡混沌过程
在运行过程中，热量通过液塞和蒸汽气泡的脉动作用来传递。由于蒸发器和冷凝器之间的每个管段具有不同的工作流体体积分布，因此与每个分段相关的压降是不同的。这导致压力失衡，导致热驱动的两相流不稳定，最终导致热流体传输。在一个闭环PHP中，当内部压力试图在封闭系统内达到平衡时，气泡的产生过程在一端产生了一个持续的“非平衡”状态。因此，得到了一个自维持的热驱动振荡流。PHP运行中无稳态。相反，压力波和流体脉动在每个单独的管部分产生。
闭环脉动热管，显示液体吸头和气泡
一种由脉冲热管、基板和风扇构成的原型冷却模块
与大多数热管一样，不需要外部电源来启动或维持流体的运动或热量的传递。脉动热管由长毛细管制成，在顶部和底部有几个圈。蒸发器和冷凝器部分位于这些回路的相对两侧。php的一个独特的特点是，它们没有灯芯结构，就像在传统的热管内部一样，可以将冷凝物返回到加热部分。与大多数热管一样，不需要外部电源来启动或维持流体的运动或热量的传递。脉动热管由长毛细管制成，在顶部和底部有几个圈。蒸发器和冷凝器部分位于这些回路的相对两侧。php的一个独特的特点是，它们没有灯芯结构，就像在传统的热管内部一样，可以将冷凝物返回到加热部分。
研究与发展
在设计和几何参数中，包括管的直径和材料。热管的直径对热管的设计起着至关重要的作用。大的水力直径导致管壁热阻降低，增加有效导热系数。内径必须足够小，以使表面张力占主导地位，并形成稳定的液塞。
回路匝数数量影响
PHP中的匝或循环数增加了设备内部的扰动水平。如果转数小于临界值，那么就有可能停止——这是一种干燥状态，所有蒸发器u段都有蒸汽气泡，PHP的其余部分有液体。其他研究发现，当有5个或更少的回合时，匝数的增加对振荡的振幅和圆周频率没有影响。
倾角影响
一项研究表明，PHP的性能受其相对于重力的倾角的影响。每个方向在热输入水平方面都有自己的稳定的工作范围。当设备方向从底部热模式转变为水平运行时，热性能显著下降，此时设备将不再工作。
使用纳米填料的工作流体
普通PHP工作流体的热性能，发现大多数传热流体表现出极差的导热性。例外的是液体金属，它不能在许多临界温度范围内使用。因此，通过产生湍流和增加表面积来增加传热量的努力仍然受制于工作流体的导热系数的影响。
许多研究都涉及到纳米流体在php中的应用。纳米流体是充满各种纳米颗粒的液体，研究表明，纳米流体的导热系数随温度的升高而显著增加。已被测试的纳米材料包括金刚石，以及CuNi、氧化铜、Ag和氧化铝等粒子。在不同的研究中发现，纳米颗粒相对较大的表面积增加了基流体和颗粒之间的热传导。此外，纳米颗粒越小，纳米流体的导热率就越高。但这里有一个权衡，因为随着时间的推移，较小的颗粒可以聚集、沉淀或合并到毛细管壁上。
在PHP中，纳米颗粒与基流体之间的运动可以提高约250%的导热率
更多资讯，请关注B站【莱歌数字梦工场】有完整的视频教程和案例分享
https://www.bilibili.com/video/BV1bm411U7ZA/?spm_id_from=333.999.0.0
标签：蒸发器,热管,纳米,脉动,流体,PHP,行业 From： https://blog.csdn.net/jl573527993/article/details/139800388