本發(fā)明涉及一種散熱器制造行業(yè),尤其涉及一種紫銅管生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
熱管技術(shù)以前被廣泛應(yīng)用在宇航、軍工等行業(yè),自從被引入散熱器制造行業(yè),使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設(shè)計(jì)思路,擺脫了單純依靠高風(fēng)量電機(jī)來(lái)獲得更好散熱效果的單一散熱模式,采用熱管技術(shù)使得散熱器即便采用低轉(zhuǎn)速、低風(fēng)量電機(jī),同樣可以得到滿意效果,使得困擾風(fēng)冷散熱的噪音問(wèn)題得到良好解決,開辟了散熱行業(yè)新天地?,F(xiàn)在常見于cpu的散熱器上。
從熱力學(xué)的角度看,為什么熱管會(huì)擁有如此良好的導(dǎo)熱能力呢?物體的吸熱、放熱是相對(duì)的,凡是有溫度差存在的時(shí)候,就必然出現(xiàn)熱從高溫處向低溫處傳遞的現(xiàn)象。從熱傳遞的三種方式來(lái)看(輻射、對(duì)流、傳導(dǎo)),其中對(duì)流傳導(dǎo)最快。熱管是利用介質(zhì)在熱端蒸發(fā)后在冷端冷凝的相變過(guò)程(即利用液體的蒸發(fā)潛熱和凝結(jié)潛熱),使熱量快速傳導(dǎo)。一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內(nèi)部是被抽成負(fù)壓狀態(tài),充入適當(dāng)?shù)囊后w,這種液體沸點(diǎn)低,容易揮發(fā)。管壁有吸液芯,其由毛細(xì)多孔材料構(gòu)成。熱管一端為蒸發(fā)端,另外一端為冷凝端,當(dāng)熱管一端受熱時(shí),毛細(xì)管中的液體迅速汽化,蒸氣在熱擴(kuò)散的動(dòng)力下流向另外一端,并在冷端冷凝釋放出熱量,液體再沿多孔材料靠毛細(xì)作用流回蒸發(fā)端,如此循環(huán)不止,直到熱管兩端溫度相等(此時(shí)蒸汽熱擴(kuò)散停止)。這種循環(huán)是快速進(jìn)行的,熱量可以被源源不斷地傳導(dǎo)開來(lái)。
現(xiàn)有的熱管是材料主要采用鋁管,一方面由于生產(chǎn)工藝較為簡(jiǎn)單,另一方面鋁的價(jià)格相對(duì)便宜,但是對(duì)于現(xiàn)在所需要精密的部件的散熱要求越來(lái)越高,并且要求散熱效率也越來(lái)越高,傳統(tǒng)的熱管已無(wú)法滿足要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開了一種紫銅管生產(chǎn)工藝,用以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種紫銅管生產(chǎn)工藝,其工藝過(guò)程如下:
(1)、選管校直:對(duì)外管件及充液管件的毛壞管件進(jìn)行下料后進(jìn)行校直后;
(2)、機(jī)械加工:對(duì)外管件及充液管件及端蓋進(jìn)行機(jī)械加工成所需要的尺寸及形狀;
(3)、熱處理:對(duì)充液管進(jìn)行退火熱處理;
(4)、端蓋焊接:將外管件及充液管一端焊接端蓋,使另一端為開口狀態(tài);
(5)、管子清洗:將加工好的外管件及充液管件浸入到31%的鹽酸溶液中,然后用軟水漂洗;
(6)、烘干:完成清洗后的放在烘干爐中讓其在400℃的溫度下烘烤一個(gè)小時(shí),開口端用紙封口,防止空氣中的水份進(jìn)入管內(nèi)引起氧化;
(7)、過(guò)程檢驗(yàn):將軟水一滴一滴地滴落在烘干后的外管件及充液管表面上,假定水滴立即分散在表面上,由可以認(rèn)為達(dá)到了良好清洗要求;
(8)、充液:首先對(duì)所充液體進(jìn)行預(yù)凈化處理,再進(jìn)行緩蝕處理后,再將處理后的規(guī)定數(shù)量的液體充入到充液管內(nèi);
(9)、真空處理:對(duì)充液后的充液管的底部加熱,待充液管內(nèi)工作液體沸騰后,蒸汽從管口排出,同時(shí)將管內(nèi)的空氣也一同帶出,排氣至一定程度后,用銷封死,待充液管內(nèi)液體冷卻后,使充液管內(nèi)便形成一定的真空度;
(10)、熱焊密封:將外管件及充液管的開口端在進(jìn)行熱焊后達(dá)到密封狀態(tài);
(11)、檢漏檢驗(yàn):對(duì)焊接完成的成品進(jìn)行人工檢驗(yàn),檢查焊接是否良好;
(12)、起動(dòng)性能檢驗(yàn):對(duì)每批紫銅管進(jìn)行抽樣起動(dòng)性能檢驗(yàn),抽檢數(shù)量為總數(shù)的3%,將紫銅管加熱段放置在紫銅管運(yùn)行時(shí)最低工作溫度下,要求冷卻段上端蓋下20mm處,管壁溫度在≤8min內(nèi)達(dá)到恒定;
(13)、等溫性能檢驗(yàn):對(duì)每批紫銅管進(jìn)行抽樣表面等溫性能檢驗(yàn),抽檢數(shù)量為總數(shù)的3%,把紫銅管放入一定溫度下的爐子(或液體)中,冷卻段保溫,紫銅管冷卻段不定長(zhǎng)度放置熱電偶測(cè)溫,要求熱冷卻段全長(zhǎng)軸向溫度<4攝氏度;
(14)、紫銅管合格檢驗(yàn):每根紫銅管都采用聽聲法來(lái)判定紫銅管質(zhì)量的好壞。將紫銅管垂直上下串動(dòng),如管內(nèi)有清脆的撞擊聲,則說(shuō)明管內(nèi)有較高的真空度,紫銅管放置5天后再用聽聲法判定紫銅管質(zhì)量,如管內(nèi)有清脆的撞擊聲,為質(zhì)量合格,如無(wú)響聲則說(shuō)明紫銅管內(nèi)有不凝性氣體或者充液量過(guò)少,此時(shí)可放在熱水中檢驗(yàn),如聽到水珠對(duì)紫銅管頂蓋的撞擊聲并能傳遞熱量,則說(shuō)明紫銅管基本能傳熱,如果沒(méi)有熱量傳遞或者傳熱不明顯,則可判定是失效紫銅管。
所述的外管件及充液管件的材料均為紫銅。
本發(fā)明的有益效果是:采用紫銅管后,散熱效率大大提高,并且在使用中不易損壞,壽命較長(zhǎng),為精密設(shè)備提供了可靠的保障。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明的工藝過(guò)程如下:
(1)、選管校直:對(duì)外管件及充液管件的毛壞管件進(jìn)行下料后進(jìn)行校直后;
(2)、機(jī)械加工:對(duì)外管件及充液管件及端蓋進(jìn)行機(jī)械加工成所需要的尺寸及形狀;
(3)、熱處理:對(duì)充液管進(jìn)行退火熱處理;
(4)、端蓋焊接:將外管件及充液管一端焊接端蓋,使另一端為開口狀態(tài);
(5)、管子清洗:將加工好的外管件及充液管件浸入到31%的鹽酸溶液中,然后用軟水漂洗;
(6)、烘干:完成清洗后的放在烘干爐中讓其在400℃的溫度下烘烤一個(gè)小時(shí),開口端用紙封口,防止空氣中的水份進(jìn)入管內(nèi)引起氧化;
(7)、過(guò)程檢驗(yàn):將軟水一滴一滴地滴落在烘干后的外管件及充液管表面上,假定水滴立即分散在表面上,由可以認(rèn)為達(dá)到了良好清洗要求;
(8)、充液:首先對(duì)所充液體進(jìn)行預(yù)凈化處理,再進(jìn)行緩蝕處理后,再將處理后的規(guī)定數(shù)量的液體充入到充液管內(nèi);
(9)、真空處理:對(duì)充液后的充液管的底部加熱,待充液管內(nèi)工作液體沸騰后,蒸汽從管口排出,同時(shí)將管內(nèi)的空氣也一同帶出,排氣至一定程度后,用銷封死,待充液管內(nèi)液體冷卻后,使充液管內(nèi)便形成一定的真空度;
(10)、熱焊密封:將外管件及充液管的開口端在進(jìn)行熱焊后達(dá)到密封狀態(tài);
(11)、檢漏檢驗(yàn):對(duì)焊接完成的成品進(jìn)行人工檢驗(yàn),檢查焊接是否良好;
(12)、起動(dòng)性能檢驗(yàn):對(duì)每批紫銅管進(jìn)行抽樣起動(dòng)性能檢驗(yàn),抽檢數(shù)量為總數(shù)的3%,將紫銅管加熱段放置在紫銅管運(yùn)行時(shí)最低工作溫度下,要求冷卻段上端蓋下20mm處,管壁溫度在≤8min內(nèi)達(dá)到恒定;
(13)、等溫性能檢驗(yàn):對(duì)每批紫銅管進(jìn)行抽樣表面等溫性能檢驗(yàn),抽檢數(shù)量為總數(shù)的3%,把紫銅管放入一定溫度下的爐子(或液體)中,冷卻段保溫,紫銅管冷卻段不定長(zhǎng)度放置熱電偶測(cè)溫,要求熱冷卻段全長(zhǎng)軸向溫度<4攝氏度;
(14)、紫銅管合格檢驗(yàn):每根紫銅管都采用聽聲法來(lái)判定紫銅管質(zhì)量的好壞。將紫銅管垂直上下串動(dòng),如管內(nèi)有清脆的撞擊聲,則說(shuō)明管內(nèi)有較高的真空度,紫銅管放置5天后再用聽聲法判定紫銅管質(zhì)量,如管內(nèi)有清脆的撞擊聲,為質(zhì)量合格,如無(wú)響聲則說(shuō)明紫銅管內(nèi)有不凝性氣體或者充液量過(guò)少,此時(shí)可放在熱水中檢驗(yàn),如聽到水珠對(duì)紫銅管頂蓋的撞擊聲并能傳遞熱量,則說(shuō)明紫銅管基本能傳熱,如果沒(méi)有熱量傳遞或者傳熱不明顯,則可判定是失效紫銅管。
所述的外管件及充液管件的材料均為紫銅。
在實(shí)際應(yīng)用中,構(gòu)成紫銅管的三個(gè)主要組成部分是外層的外管件、內(nèi)層的充液管及在充液管中的冷卻液體。對(duì)外層的外管件、內(nèi)層的充液管的材料均選用紫銅進(jìn)行制作,紫銅不僅傳導(dǎo)率高,耐溫也較高,能長(zhǎng)時(shí)間工作在較高溫度環(huán)境中,且冷卻效果也極好,相比于傳統(tǒng)金屬散熱器,紫銅管散熱器具備低噪聲、高效能的技術(shù)優(yōu)勢(shì),
紫銅管散熱原理:紫銅管一般是中空的圓柱形管,紫銅管兩端產(chǎn)生溫差的時(shí)候,蒸發(fā)端的就會(huì)迅速氣化,將熱量帶向冷凝端,速度非???,兩端溫差越 大,蒸發(fā)速度越大,在極端的情況下,蒸發(fā)速度可能可以接近音速,在冷凝端凝結(jié)液化以后,通過(guò)毛細(xì)作用,流回蒸發(fā)端,如此循環(huán)往復(fù),不斷地將熱量帶向溫度低的一端,水與氣之間的相變反應(yīng),使紫銅管的熱傳導(dǎo)效率比普通的純銅高數(shù)十倍,甚至上百倍,應(yīng)用這種方式可以用極快的速度將熱量從紫銅管的底部導(dǎo)到紫銅管的頂部,這種極佳的導(dǎo)熱性能,可以使熱量不會(huì)在發(fā)熱部位堆積,而是無(wú)效地散發(fā)到了散熱器的各個(gè)散熱翅片上,極大的提高了散熱片的導(dǎo)熱性能。
上述具體實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不能對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定,其他的任何未背離本發(fā)明的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。