¿Qué es un tubo de calor? ¿Por qué se insertan varillas de metal a ambos lados del ferrocarril Qinghai-Tíbet?
¿Qué es un heatpipe? ¿Por qué se insertan varillas de metal a ambos lados del ferrocarril Qinghai-Tíbet?
Primero, se trata de dos tubos de cobre. Primero cúbralos con una cinta termosensible y luego coloque un cubito de hielo en los extremos expuestos. Después de solo unos segundos, la cinta superior ya se había vuelto obviamente negra, y en ese momento, la decoloración de la parte inferior apenas había comenzado. Resulta que el bloque conductor de calor no es en absoluto un tubo de cobre común, sino un tubo de calor de un gramo largo en el radiador. Corta un trozo del medio y podremos ver claramente su estructura interna. A diferencia de la pared interior lisa en la impresión, hay una estructura porosa rugosa y desigual en el interior. Si coloca una toalla de papel seca en la sección transversal del tubo de calor, encontrará que la parte del papel en contacto se moja, pero si la agita con fuerza, no saldrá líquido. Cuando un extremo de la tubería comienza a calentarse, el líquido del interior se evaporará y se convertirá en gas. Estos gases transportan el calor y fluyen desde el canal central hasta el otro extremo de la tubería. Debido a que la temperatura en este lado es más baja, el gas. Condensar en líquido y liberar el calor. Y debido a que la mecha sinterizada que absorbe líquidos tiene acción capilar, es decir, absorberá el líquido condensado de regreso a la sección de evaporación tal como una toalla absorbe agua. De esta forma, se forma un ciclo para disipar el calor de forma continua.
En segundo lugar, teóricamente hablando, la conductividad térmica de un tubo de calor es de 4.000 a 100.000 vatios por metro por kelvin, mientras que la conductividad térmica del cobre sólido es de sólo 401 vatios por metro por kelvin. De esta forma, no es difícil entender por qué los dos tubos de cobre del inicio del vídeo son tan diferentes. Ahora bien, pensemos en el proceso cíclico que acabamos de mencionar: la acción capilar es sin duda un paso importante. Imagínese, si la tubería se coloca verticalmente, con la sección de enfriamiento en la parte superior y la sección de calentamiento en la parte inferior, ¿se puede lograr el reflujo del líquido solo por gravedad? Estos hot rods de gravedad sin centros se insertan a ambos lados del ferrocarril Qinghai-Tíbet construido en nuestro país, pero su función ya no es disipar el calor, sino mantener el frío. Porque en el frío invierno, la temperatura exterior es más baja que la temperatura del suelo, lo que provocará que el suelo congelado bajo tierra se derrita y la calzada se hunda, lo que aumentará considerablemente el peligro del ferrocarril. Para ello, los diseñadores han investigado minuciosamente y han encontrado muchas formas de enfriar el suelo congelado, y la instalación de tubos de calor es una de ellas.
En tercer lugar, toda la tubería se puede dividir en tres secciones. La primera es la sección absorbente de calor enterrada en el permafrost. Cuando la temperatura aumenta, el líquido de trabajo del interior se evapora y se convierte en gas. sección adiabática, llegamos a la sección de disipación de calor sobre el suelo. No solo la temperatura aquí es baja, sino que el viento también es fuerte. El viento frío sopla a través del disipador de calor y puede quitar fácilmente el calor del tubo. Al mismo tiempo, el gas también se condensa en líquido y fluye de regreso al fondo bajo la acción de la gravedad. Repitiendo este ciclo, la máquina de madera podrá mantenerse siempre en un ambiente de baja temperatura. En la estación cálida, la temperatura exterior es más alta que la temperatura del suelo, pero debido a que no hay fluido de trabajo en la sección de disipación de calor de la bomba de calor, el calor del aire no se puede transferir de regreso a la capa de permafrost. Por lo tanto, no importa si hace frío o calor afuera, la bomba de calor puede ajustar su estado de funcionamiento de forma independiente para mantener el suelo congelado bajo tierra.