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熱管的制程設計及導熱性分析畢業(yè)設計-預覽頁

2025-07-11 21:43 上一頁面

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【正文】 的壓差下流向另一端放出熱量凝結成液體,液體再沿多孔材料靠毛細力的作用流回蒸發(fā)段。2.2熱管的基本特性熱管是依靠自身內(nèi)部工作液體相變來實現(xiàn)傳熱的傳熱元件,具有以下基本特性。與銀、銅、鋁等金屬相比,單位重量的熱管可多傳遞幾個數(shù)量級的熱量。熱管內(nèi)腔的蒸汽是處于飽和狀態(tài),飽和蒸汽的壓力決定于飽和溫度,飽和蒸汽從蒸發(fā)段流向冷凝段所產(chǎn)生的壓降很小,根據(jù)熱力學中的方程式可知,溫降亦很小,因而熱管具有優(yōu)良的等溫性。(4)熱流方向酌可逆性(5)熱二極管與熱開關性能因此,△ Pc ≥ △Pl +△ P v +△ Pg是熱管正常工作的必要備件。熱管可分為低溫熱管(—273---0℃)、常溫熱管(0—250℃)、中溫熱管[250---450℃)、高溫熱管(450一1000℃)等。(3)按管殼與工作液體的組合方式劃分(這是一種習慣的劃分方法)可分為銅—水熱管、碳鋼??煞譃閭鬏敓崃康臒峁堋岫O管、熱開關、熱控制用熱管、仿真熱管、制冷熱管等等。碳鋼-水熱管正是通過化學處理的方法,有效地解決了碳鋼與水的化學反應問題,才使得碳鋼—水熱管這種高性能、長壽命、低成本的熱管得以在工業(yè)中大規(guī)模推廣使用。由于工作液體與管完材料發(fā)生化學反應或電化學反應,產(chǎn)生不凝性氣體,在熱管工作時,該氣體被蒸汽流吹掃到?jīng)_凝段聚集起來形成氣塞,從而使有效冷凝面積減小,熱阻增大,傳熱性能惡化,傳熱能力降低甚至失效。(3)管殼材料的腐蝕、溶解、工作液體在管殼內(nèi)連續(xù)流動,同時存在著溫差、雜質(zhì)等因素,使管殼材料發(fā)生溶解和腐蝕,流動阻力增大,使熱管傳熱性能降低。銅網(wǎng)裁切長度定義法則為素材管總長減去兩端縮管后之有效長度。除了造成熱管在作動時表面張力降低外,也會與毛細組織的產(chǎn)生化學變化影響相變化導熱的功效。3. 將素材管浸泡于含去氧化劑 (J84A,90 ℃) 之超音波清洗機中,清洗一小時以去除素材管璧上之氧化層。利用計數(shù)器來設定振動次數(shù). 連續(xù)燒結以連續(xù)燒結爐將導管在980度高溫,并在氮氫氣體的保護作用下進行連續(xù)燒結。 以電弧焊接機(Plasma)將熱管尾部焊接,利用鎢棒與被焊材料間所產(chǎn)生的電弧熱熔融熱管尾端達到封合的效果。熱處理爐內(nèi)需全程通以氮氫混和氣(氮氣:95%;氫氣:5% ),其中氮氣的功用為保護氣體避免氧化,而氫氣的作用則為氧化還原, 個大氣壓,以避免外界空氣進入。圖3. 6 充填純水作業(yè) 抽真空、封合及測漏熱管系利用相變化所造成的現(xiàn)象來達到輸送熱的目的,抽真空的制程會有兩大影響:a. 管內(nèi)真空狀態(tài)可防止空氣中的氧氣與銅網(wǎng)及管內(nèi)壁進行化學作用,產(chǎn)生氧化層而影響熱管之散熱效率。)真空計— Terranova 906 series (偵測范圍104 to 1000 Torr)真空閥、電磁閥及管路 —美國Parker 閥件其操作過程如下:1. 開啟真空泵,抽吸真空設備內(nèi)之回路空氣。() 。7. 開啟真空閥件并以氦氣(He)噴灑熱管四周,若測漏儀之表頭讀值無上升,則熱管并無泄漏;反之則代表熱管抽真空與封合制程不確實而產(chǎn)生泄漏,需重新制作熱管。1℃,置入熱管48 小時進行烘烤試驗取出置于存放籃內(nèi),進行后續(xù)實驗之用。圖3. 11 老化測試恒溫箱 冷熱溫差測試中的熱管老化測試的目的主要是讓熱管存置于比一般工作溫度更惡劣下的廠合作加速老化。因為傳熱效率的快慢會影像熱管的性能,故此法亦作為初步判別熱管性能好壞的依據(jù)。此時的熱阻值會顯著的提升,這是因為冷凝區(qū)的散熱效率已經(jīng)無法負荷蒸發(fā)區(qū)的吸熱速率,可得輸入的最大功率可稱為最大熱傳量(Q max,Maximum Heat Transfer )。另一端定義為冷凝區(qū)(Le),此區(qū)置入風扇及散熱 片以為散熱。3℃,自然對流狀態(tài)。5. 將風扇接上風扇控制器,風扇距離冷凝區(qū)3cm,啟動風扇控制器,控制電流調(diào)整至12V,使風扇到達全速運轉(zhuǎn)狀態(tài)。 ℃ (環(huán)境溫度 23 177。圖318 以電源供應器調(diào)整加熱塊的發(fā)熱量7. 加熱瓦數(shù)由3W開始,逐步增加輸入之熱功率,每次調(diào)整約1 至2W,在輸入瓦數(shù)時,須待系統(tǒng)中各點溫度穩(wěn)定后,再繼續(xù)增加輸入熱量的瓦數(shù),若發(fā)現(xiàn)熱管蒸發(fā)區(qū)的溫度有驟升的情形,同時熱管之熱阻值也有急速增大的狀況時,就可以判定蒸發(fā)端以有干涸(DryOut)的現(xiàn)象。為解決產(chǎn)線滯留的不良品,要投入大量的人力去進行刮粉和投粉作業(yè)。+/.優(yōu)點:后站焊接使導管頭端為平頭,不是尖頭.2. 舊制程流程洗凈烘干 填粉新制程流程洗凈烘干 尾焊 填粉n 不同點:; ,新制程是先尾焊再填粉; 優(yōu)點:舊制程先填粉再焊接會導致縮硬管端堵粉,頭端陷粉;新制程先焊接再填粉,縮硬管端已經(jīng)堵住,所以不會存在堵粉現(xiàn)象;陷粉導致堵粉,所以也不會存在陷粉不良.燒結 滾直 縮軟管新制程流程燒結 滾直 縮軟管不同點:*;*+/優(yōu)點:修改模具規(guī)格和長度參數(shù)是便于除氣焊作業(yè),不會因頭端長度影響除氣效果(除氣焊焊接縮軟管端)旋轉(zhuǎn)焊 退火 除氣焊新制程流程退火 除氣焊n 不同點:; ,新制程焊接電流改為2035A.n 優(yōu)點:,旋轉(zhuǎn)焊裂頭現(xiàn)象就沒有了 . 新制程具體制造工藝+(參數(shù)修改):不同制程下導管的良率比較M91Y2試做頭端10MM不填粉的的好接管不良統(tǒng)計不良項目不良數(shù)不良原因是否為新制程造成縮頭撞擊11pcs調(diào)機有誤否尾焊3pcs電流過大否縮軟管1pcs導管彎曲導致夾傷否除氣焊爆管9pcs焊接電流過大否水浴法測試39pcs殘余水量不在范圍否Q值測試7pcs殘余水量不在范圍否總不良數(shù)70pcs總投入數(shù)577pcs經(jīng)試驗數(shù)據(jù)分析可知:主要不良集中在水浴法和縮硬管,水浴法經(jīng)分析主要不良原因是殘余水量不在參數(shù)范圍內(nèi),縮硬管不良原因是縮硬管機器沒有校正好導致不良小結. , 不良70PCS,%. .預計效應.,*10=1238元.,每月可以節(jié)省1238*30=37124元.,每年可以節(jié)省37124*12=445680元. 總結與概括%的解決導管堵粉和陷粉問題.。畢業(yè)論文是由教育部明文規(guī)定的,大三學生畢業(yè)前必須完成的一項工作,論文質(zhì)量能否達到相應要求決定了該論文擬寫人能否獲得學位證。老師們的這種認真、嚴謹、一絲不茍的工作作風讓我們敬佩,值得大家學習。最后,我們07屆機電班全體同學向老師三年來對我們的無微不至的關懷和教育,表示深深的感謝!參考文獻: [1] 1.《熱管技術及其工程應用》 著譯者:莊駿、張紅 出版社:化學工業(yè)出版社 出版日期:2004年7月 [2] 2.《熱管與熱管換熱器設計基礎 》作者:黃問盈金勇杰 出版社:中國鐵道出版社 出版日期:1995111[6] 6.《熱管基礎及其應用》作者:重慶大學熱管科研組,中國科學技術情報研究所重慶分所編譯,出版社:科學技術文獻出版社重慶分社,出版時間;[8] 8.《熱管設計與應用》作者:李亭寒、華誠生等,出版社:化學工業(yè)出版社,出版日期:1987年08月第1版[10] 10.《熱管的物理原理》作者:(蘇) 伊凡諾夫斯基( Ivanovskii,M. N.) 等著,出版社:中國石化出版社,出版時間: 47
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