熱導管原理

 一、基本介紹 
 

    熱管的概念首先由美國俄亥俄州通用發動機公司R.S. Gaugler於1944年專利中「NO.2350348」提出，但當時無實施，直到1963年由G.M. Grover發表論文首度提到熱管（Heat Pipe）一詞。
    熱管最初的發展乃應用於太空技術，為因應太空中無重力場之環境上，工作流體返回加熱部無法依賴重力的作用，故必須利用毛細作用將液體送回，整體的質量非常輕，這是熱管得第一特色，也是應用於太空技術的理由之一，初期的研究也都是以太空船為中心，而1966年，美國RCA公司首先將熱管商品化，從此熱管才廣泛第應用於地面。
    人造衛星、鍋爐的廢熱回收、馬達的冷卻、太陽能及地熱均有效運用熱導原理，其中更以電器及電子零件冷卻應用更直接深入我們每一個人的生活。
 

 二、運作原理  
 

    當熱管運作時，蒸發段(Evaporate)的工作流體經管壁吸熱而汽化，生成高壓蒸汽，高的蒸汽壓會驅動生成的蒸汽，經由絕熱段沖向冷凝段(Condense)﹐因冷凝而釋放潛熱並凝結成飽和液體。冷凝生成的工作液體，會藉由毛細結構與表面張力所產生的毛細壓力而回流至蒸發段。當毛細壓力足夠時，可將工作液體持續不斷的送回至蒸發段。這樣就能使蒸發 - 凝結的過程重複而成為ㄧ迴圈。
    通常在管內注入液體後，會進行抽真空的程式，主要目的在於降低管內的飽和蒸汽壓，使得工作流體在比較低溫的情形下就可以蒸發，帶動熱力迴圈，周而復始達到熱量傳遞效果。