Будет ли производительность радиатора с тепловой трубкой ухудшаться со временем?

Система охлаждения, основанная на жидкостном охлаждении, сейчас превзошла воздушное охлаждение по абсолютной производительности, но по сроку службы — наоборот. При раздельном жидкостном охлаждении необходимо регулярно доливать жидкостную охлаждающую жидкость (уменьшение испарения), заменять жидкостную охлаждающую жидкость (износ или отложение примесей после длительного использования химической реакции) или заменять стареющие уплотнительные резиновые кольца;

Хоть готовое интегрированное жидкостное охлаждение и гораздо проще, но это не раз и навсегда. Казалось бы, полностью герметичная система водных путей по-прежнему испаряется в небольшом количестве каждый год, что приводит к снижению производительности. В то же время в водном пути также происходит реакция окисления между жидкими и металлическими материалами, что приводит к снижению производительности. Поэтому встроенное водяное охлаждение различных марок также имеет четкий гарантийный срок. Если есть неисправность, она обычно превышает гарантийный срок.

Таким образом, для многих игроков высокого класса, казалось бы, традиционное воздушное охлаждение с тепловыми трубками по-прежнему остается решением с высокой надежностью, высокой стоимостью и низкой частотой обслуживания. Ведь чем проще принцип, тем ниже процент отказов изделия.

Принцип работы тепловых трубок:

Тепловая трубка — это разновидность технологии охлаждения, использующая свойство поглощать/отдавать тепло в процессе фазового перехода. Ниже показана анимация работы тепловой трубки. Тепло поступает в тепловую трубку (секция испарения) слева, а тепло снова выделяется (секция конденсатора) справа. Красный — поток пара после испарения, синий — жидкость, текущая обратно через капиллярную структуру после конденсации.

Видно, что даже такой простой принцип состоит из множества материальных структур. Небольшое количество жидкости в тепловой трубке стало ключевой частью всего процесса теплопроводности. В принципе, со временем он будет постепенно разрушаться.

① Образование неконденсируемого газа: в результате химической реакции или электрохимической реакции между рабочей жидкостью и материалом оболочки образуется неконденсируемый газ. Когда тепловая труба работает, газ уносится потоком пара в секцию конденсации и собирается, образуя газовую пробку, чтобы уменьшить эффективную площадь конденсации, увеличить термическое сопротивление и ухудшить характеристики теплопередачи. Наиболее типичным примером такой несовместимости является водяная тепловая трубка из углеродистой стали. Из-за следующей химической реакции между железом и водой в углеродистой стали образующийся неконденсируемый водород ухудшит характеристики тепловой трубки, уменьшит способность теплопередачи и даже выйдет из строя.

② Ухудшение физических свойств рабочей жидкости: органическая рабочая среда будет постепенно разлагаться при определенной температуре, что в основном связано с нестабильной природой органической рабочей жидкости или химической реакцией с материалом оболочки, которая заставляет рабочую среду менять свои свойства.

③ Коррозия и растворение материалов труб и кожухов: рабочая жидкость непрерывно течет в трубке и кожухе. В то же время существуют такие факторы, как разница температур и примеси, которые растворяют и разъедают материалы труб и кожухов, увеличивают сопротивление потоку и снижают эффективность теплопередачи тепловой трубы. Когда оболочка трубы подвергается коррозии, прочность снижается и даже возникает коррозионная перфорация оболочки трубы, что приводит к полному выходу из строя тепловой трубы. Такие явления часто происходят в высокотемпературных тепловых трубках из щелочных металлов. Скрытые свойства, такие как толуол, алкан, Цзин и другие органические рабочие жидкости, склонны к такой несовместимости.

Производительность радиатора с тепловой трубкой со временем снижается. Степень затухания в основном зависит от качества тепловой трубки. Независимо от того, используется ли радиатор или поедает золу, затухание идет. С развитием и усовершенствованием процесса производства радиаторов степень снижения производительности становится вполне приемлемой через шесть или семь лет.