熱導管量測平台之製作開發與性能檢測
[中文摘要]
| 系統編號: | 094NTIS7651001 | |
|---|---|---|
| 出版年: | 94 | |
| 研究生: | 洪新勝 | |
| 研究生(英文姓名): | Hsin-Shen Hung | |
| 論文名稱: | 熱導管量測平台之製作開發與性能檢測 | |
| 英文論文名稱: | Heat Pipe Diagnostic System Development and Performance Investigation | |
| 指導教授: | 管衍德 | |
| 指導教授(英文姓名): | Yean-Der Kuan | |
| 學位類別: | 碩士 | |
| 校院名稱: | 北台科學技術學院 | |
| 系所名稱: | 機電整合研究所 | |
| 學號: | M9211101 | |
| 學年度: | 93 | |
| 語文別: | 中文 | |
| 論文頁數: | 69 | |
| 關鍵詞: | 熱導管 | |
| 英文關鍵詞: | Heat Pipe ; | |
| 被引用次數 : | 0 | |
[論文目次]
中文摘要 ………………………………………………………………i
英文摘要 ………………………………………………………………ii
誌謝 ………………………………………………………………iii
目錄 ………………………………………………………………iv
表目錄 ………………………………………………………………vii
圖目錄 ………………………………………………………………viii
符號說明 ………………………………………………………………x
第一章 導論…………………………………………………………1
1-1 前言…………………………………………………………1
1-2 研究目的……………………………………………………2
1-3 文獻回顧……………………………………………………4
第二章 基礎理論……………………………………………………9
2-1 熱導管工作原理……………………………………………9
2-2 實驗模型理論………………………………………………11
2-2-1 加熱端平均輸出功率之計算………………………………11
2-2-2 等效熱阻值之計算…………………………………………12
2-2-3 熱傳導係數之計算…………………………………………12
第三章 實驗方法與設備……………………………………………14
3-1 實驗方法……………………………………………………14
3-2 實驗設備……………………………………………………16
3-2-1 熱電偶溫度擷取系統………………………………………16
3-2-2 數位式溫度計………………………………………………17
3-2-3 電熱管家熱控制系統………………………………………18
3-2-4 電熱管………………………………………………………18
3-2-5 訊號放大器…………………………………………………19
3-2-6 電熱管控制盒………………………………………………20
3-3 實驗模型……………………………………………………20
3-3-1 模擬加熱端…………………………………………………20
3-3-2 模擬冷卻端…………………………………………………21
3-3-3 水冷式恆溫控制水槽系統…………………………………22
3-3-4 智慧型多角度熱導管性能檢測平台………………………25
3-3-5 熱導管………………………………………………………26
3-3-6 絕熱材料……………………………………………………27
3-4 實驗平台準確性驗證………………………………………27
3-5 實驗參數……………………………………………………28
3-6 實驗步驟……………………………………………………28
第四章 結果與討論…………………………………………………30
4-1 改變熱導管冷卻端溫度對其散熱效益之比較………………30
4-2 熱導管加熱端與冷卻端溫度差對其散熱效益之影響………31
4-3 改變熱導管傾斜角度對其散熱效益之影響…………………33
4-3-1 冷卻端30℃之不同傾斜角度對其散熱效益之影響………33
4-3-2 冷卻端35℃之不同傾斜角度對其散熱效益之影響………34
4-3-3 冷卻端40℃之不同傾斜角度對其散熱效益之影響………34
4-3-4 冷卻端45℃之不同傾斜角度對其散熱效益之影響………35
4-3-5 冷卻端50℃之不同傾斜角度對其散熱效益之影響………35
4-4 討論……………………………………………………………36
第五章 結論與未來展望……………………………………………38
5-1 結論……………………………………………………………38
5-2 未來展望………………………………………………………39
參考文獻 ………………………………………………………………40
自 傳 ………………………………………………………………69
表 目 錄
表2-1 各種金屬導熱性………………………………………………………43
表3-1 本實驗使用電熱管之規格尺寸………………………………………43
表4-1 冷卻端溫度30℃之實驗結果比較表…………………………………44
表4-2 冷卻端溫度35℃之實驗結果比較表…………………………………44
表4-3 冷卻端溫度40℃之實驗結果比較表…………………………………45
表4-4 冷卻端溫度45℃之實驗結果比較表…………………………………45
表4-5 冷卻端溫度50℃之實驗結果比較表…………………………………46
圖 目 錄
圖2-1 熱導管之工作原理示意圖……………………………………………47
圖2-2 熱導管內部毛細組織…………………………………………………47
圖2-3 加熱端平均輸出功率之示意圖………………………………………48
圖3-1 整體實驗模型架構之示意圖…………………………………………49
圖3-2 熱電偶溫度擷取系統示意圖…………………………………………50
圖3-3 熱電偶原理之示意圖…………………………………………………50
圖3-4 K型熱電偶溫度量測線………………………………………………51
圖3-5 數位式溫度計…………………………………………………………51
圖3-6 電熱管加熱控制系統示意圖…………………………………………52
圖3-7 電熱管之基本構造……………………………………………………53
圖3-8 本實驗所使用之加熱電熱管…………………………………………53
圖3-9 訊號放大器之電路圖…………………………………………………54
圖3-10 電熱管控制盒之電路圖……………………………………………55
圖3-11 實驗使用之固態繼電器SSR 202U…………………………………56
圖3-12 模擬加熱端之立體圖………………………………………………56
圖3-13 模擬冷卻端之立體圖………………………………………………57
圖3-14 水冷式恆溫控制水槽系統之立體圖………………………………58
圖3-15 水冷式恆溫控制水槽系統之實體圖………………………………59
圖3-16 實驗所使用熱交換器之實體圖……………………………………59
圖3-17 實驗所使用之風扇實體圖…………………………………………60
圖3-18 本實驗所使用抽水馬達之實體圖…………………………………60
圖3-19 智慧型多角度熱導管性能檢測平台之立體圖……………………61
圖3-20本研究所使用之各種傾斜角度……………………………………62
圖3-21 本實驗所使用之熱導管……………………………………………63
圖3-22 本實驗所使用之隔熱泡棉…………………………………………63
圖3-23 使用實心純銅管進行驗證實驗……………………………………63
圖4-1 加熱端與冷卻端溫度差對其散熱功率變化之比較圖………………64
圖4-2 加熱端與冷卻端溫度差對其熱傳導係數變化之比較圖……………64
圖4-3 改變加熱端溫度對其熱傳導係數影響之比較圖……………………65
圖4-4 加熱端與冷卻端溫度差對其等效熱阻值變化之比較圖……………65
圖4-5 冷卻端30℃之不同傾斜角度的熱傳導係數比較圖…………………66
圖4-6 冷卻端35℃之不同傾斜角度的熱傳導係數比較圖…………………66
圖4-7 冷卻端40℃之不同傾斜角度的熱傳導係數比較圖…………………67
圖4-8 冷卻端45℃之不同傾斜角度的熱傳導係數比較圖…………………67
圖4-9 冷卻端50℃之不同傾斜角度的熱傳導係數比較圖…………………68
圖4-10 不同傾斜角度之最大熱傳導係數比較圖…………………………68