本文是学习GB-T 9082.2-2011 有管芯热管. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了具有管芯结构热管(以下简称热管)的技术要求、检验项目、检验方法和交货准备等。
本标准适用于有管芯管状热管及有管芯平板热管的设计、制造和验收,其他类型有管芯热管可以参
照执行。
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GB/T 191 包装储运图示标志
GB/T 2828.1—2003 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)
检索的逐批检验抽样
计划
GB/T 14811—2008 热管术语
GB/T 14812—2008 热管传热性能试验方法
GB/T 14813—2008 热管寿命试验方法
GB/T 14811—2008 界定的术语和定义适用于本文件。
热管工质根据应用需求选择,在规定工作温度范围内,热管的传热性能应满足设计要求,与管壳、管
芯及焊接材料相容。常用的工质参见附录A 中的表A.1。
热管管壳的材料和结构形式根据应用需要选择,在规定的工作温度范围内,管壳的结构强度应满足
设计要求,并与管芯和工质相容。常用的管壳材料参见附录A 中的表 A.1。
热管管芯根据应用需求设计,在规定的工作条件下,热管的传热性能应满足设计要求,与管壳和工
质相容。常用的管芯材料参见附录A 中的表 A.1。
在规定的寿命期内,热管工质不应与管壳、管芯及焊接材料发生化学反
应生成足够数量的妨碍正常
GB/T 9082.2—2011
运行的不凝结气体,等温性能和最大传热热流量应满足4.5.1和4.5.2的规定。管壳和工质的推荐组
合参见附录A 中的表 A.1。
热管的外形尺寸和接口尺寸应符合设计要求。
热管的外观质量应满足如下要求:
a)
热管的外表面应呈管壳材料的金属色,色泽均匀,具有涂覆要求的热管涂覆层应均匀;
b) 热管壳体不应有影响产品使用的裂纹、凹坑、腐蚀等缺陷;
c) 焊缝应平整光滑。
热管产品一般应有标志,标志应醒目、清晰、牢固。标志内容一般包括:
a) 规格或型号;
b) 制造批次;
c) 制造厂名称或商标。
热管在指定测试温度下,热管外壁面两点温度之差应满足表1要求。
表 1 热管等温检验条件和要求
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热管在规定的工作条件下,最大传热热流量应满足设计要求。
热管逆重力工作能力应满足要求。根据应用要求不同,在规定的逆重力条件下,热管稳定工作的最
大传热热流量应满足设计或合同要求;或在规定的传热热流量条件下,热管的最大逆重力高度满足设计
或合同要求。
GB/T 9082.2—2011
4.5.4 蒸发段传热系数、凝结段传热系数
热管蒸发段传热系数、凝结段传热系数应满足表2的要求。
表 2 热管蒸发段传热系数、凝结段传热系数
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热管在规定的工作条件下,总热阻应满足设计要求。
为检验热管产品管壳的安全性,要求热管在1.5倍的最高工作压力对应的饱和温度下,进行耐温检
验,试验时间为1 h,热管不应发生管壳破裂或工质泄漏。附录B 中的表 B.1
为按照热管最高允许工作
温度核算的耐温检验温度要求,热管产品需按照产品的实际应用最高温度,按照本条要求进行耐温检验
温度核算。
除另有规定外,应在下列环境条件下进行检验:
a) 温度:0℃~40℃;
b) 相对湿度:20%~80%;
c) 气压:当地大气压。
检验用仪器、设备应经计量部门检定合格,并在有效期内。检验用仪器、设备的量程和精度应满足
产品的测试要求。
有下列情况之一时,应进行型式检验:
GB/T 9082.2—2011
a) 新产品投产前;
b) 如工艺、结构、材料有较大改变,可能影响产品质量时;
c) 产品停产1a 以上,恢复生产时;
d) 正常生产时,应每3 a 进行一次;
e) 国家质量技术监督机构提出进行型式检验要求时。
产品型式检验按表3、表4规定的检验项目和检验顺序进行。
表 3 管状有管芯热管检验项目
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表 4 平板有管芯热管检验项目
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表 4 (续)
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从不少于10支同批次生产的热管样品中随机抽取3支。
符合表3、表4规定的各检验项目要求即认为型式检验合格。若有检验项目未满足要求,允许再随
机抽取6支热管对不合格项重新进行检验,检验项目符合规定的要求,产品型式检验合格。否则,为不
合格。
出厂检验按表3、表4规定的检验项目和检验顺序进行。
检验分为全数(百分之百)检验和抽样检验。
5.3.3.1
除全数检验外,制造方应以同材料、同规格和同工艺,在基本相同的时段制造的产品组批。
5.3.3.2
除全数检验外,承制方可按每个订货合同组批,也可按一次交货产品组批。
5.3.4.1
除另有规定外,外观质量、等温性能为全数检验。
5.3.4.2 除另有规定外,热管的尺寸、产品标志应按
GB/T 2828. 1—2003 规定的正常检查一次抽样方
案进行。符合一般检查水平Ⅱ级、接收质量限(AQL) 为4.0。
工质按所选材料的相关标准要求进行检验。
管壳按所选材料的相关标准要求进行检验。
管芯按所选材料的相关标准要求进行检验。
GB/T 9082.2—2011
附录A 中的表 A.1
推荐的工质与管壳组合满足相容性要求,不需要进行相容性检验;附录 A 中的 表
A.1
之外的组合,如有实验数据证明相容,也可不进行相容性检验;其他组合情况需按照
GB/T 14813—2008 的规定进行相容性检验。
用直尺、游标卡尺、塞尺等工具或检测仪器检查热管的外形尺寸。
用目视方法检查。
用目视方法检查
5.4.8.1 管状热管
将热管置于等温性能测试台上,使凝结段高于蒸发段,加热及冷凝方法根据热管特点确定,管状热
管等温性测试示意图见图1。对蒸发段加热,使热管温度处于规定测试温度范围内,并保持稳定。测量
热管外壁面 A、B两点温度后,用式(1)计算热管的温差。
△t=t₂ ta …… … …………… (1)
式中:
△t— 温差,单位为摄氏度(℃);
th 热管凝结段中点(B 点)的温度,深低温热管取绝热段中点(B
点),单位为摄氏度(℃);
ta— 距离热管凝结段端部小于20 mm 处(A
style="width:3.91996in;height:6.40002in" />
注:A 点位于凝结段距上端盖下Hmm 处,H\<20mm,B
点)的壁面温度,单位为摄氏度(℃)。
style="width:3.60671in;height:6.45326in" />
点位于热管凝结段1/2长度处。
图 1 管状热管等温性测试示意图
style="width:5.08674in;height:2.4266in" />
GB/T 9082.2—2011
5.4.8.2 平板热管
将热管水平置于等温性能测试台上,上表面作为冷凝区,下表面作为蒸发区,加热及冷凝方法根据
热管特点确定,其中热管下表面加热区域面积不大于下表面总面积的三分之一。对蒸发区加热,使热管
温度处于规定测试温度范围内,并保持稳定,测量热管冷凝区表面温度,等温性测试示意图见图2。用
式(2)计算热管的温差。
△t'=t-t₀ …… ……… ……………… (2)
式中:
At' 温差,单位为摄氏度(℃);
t — 离冷凝区边缘小于20 mm
外的各测点平均温度,测量点的数量不少于4个,测量位置根据
产品特点及用户要求确定,单位为摄氏度(℃);
to ——冷凝区壁面中心点温度,单位为摄氏度(℃)。
冷却
style="width:4.52664in;height:2.13571in" />
加热
注:O 点位于冷凝区中心处;A、B、C、D点位于热管冷凝区边缘,L\<20 mm。
图 2 平板热管等温性测试示意图
管状有管芯热管的测试方法和结果分析方法应按 GB/T 14812—2008
中第7章和8.4的规定;平
板有管芯热管的测试方法和结果分析方法参照 GB/T
14812—2008中第7章和8.4的规定。
5.4.10 逆重力传热热流量
特定逆重力高度要求下,热管最大传热热流量检验按下述方法进行。将热管处于倾斜状态,热管的
蒸发段(蒸发区)水平高度高于冷凝段(冷凝区),逆重力高度差或者热管倾角根据设计要求设定。对热
管的蒸发段(蒸发区)加热,并逐渐提高热负荷,直至蒸发段(蒸发区)出现干涸现象(管壁温度持续升高)
为止。此时的传热热流量即为特定逆重力高度下的极限传热热流量。管状有管芯热管的结果分析方法
应按 GB/T 14812—2008 中8.4的规定;平板有管芯热管的结果分析方法参照 GB/T
14812—2008 中
特定传热热流量条件下,热管最大逆重力高度的检验按下述方法进行。使热管处于水平状态,对蒸
发段(蒸发区)加热,使热管处于设计规定要求的热负荷下工作,逐渐增加蒸发段(蒸发区)与冷凝段(冷
凝区)的高度差,直至蒸发段(蒸发区)出现干涸现象(管壁温度持续升高)为止。此时逆重力高度为特定
传热热流量下热管的最大逆重力高度。管状有管芯热管的结果分析方法应按照GB/T
14812—2008 中
8.4的规定;平板有管芯热管的结果分析方法参照GB/T 14812—2008中的8.4执行。
5.4.11 蒸发段传热系数、凝结段传热系数
将热管置于水平测试台上,加热蒸发段(蒸发区)、冷凝段(冷凝区),控制热管处于要求的工作状态。
计算方法应按照GB/T 14812—2008 中8.2和8.3的规定。
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5.4.12 总热阻
热管总热阻的测试方法应按 GB/T 14812—2008 中7.7的规定,计算方法应按GB/T
14812—2008
中8.5.3的规定。
5.4.13 耐温性能
将被测热管整体置于按温度要求设置的环境试验箱内,或控制热管蒸发器受热,使热管整体温度达
到要求,试验过程注意观察热管的状态,当试验持续时间达到要求后,结束试验,待温度恢复到常温时检
查热管壳体,观察热管是否发生泄露或破裂。
交付的热管必须有完好的包装箱。包装箱内应有减振、防潮、隔热措施。装箱操作时应防止损坏
热管。
产品合格证、使用说明书、装箱清单等与产品一同交付。
包装完好的热管可通过公路、铁路、水路和航空运输。在运输过程中不应受机械撞击和雨雪淋袭,
运输环境不应有腐蚀性物质。
热管应在下列条件下贮存:
a) 室内环境应无腐蚀性物质;
b) 环境温度范围一般为-20℃~50℃,工质为水的热管需在0℃以上贮存;
c) 相对湿度不大于90%。
包装箱上应标明产品名称、型号、产品数量、执行标准号、箱体尺寸、总重量、制造厂家和包装日期
等。包装储运图示标志应符合GB/T 191 的规定。
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(资料性附录)
管壳、管芯和工质的相容性
热管的工质与管壳及管芯材料必须满足长期工作的稳定性要求。表 A.1
给出的工质和管壳及管
芯材料组合建议,可作为热管设计的参考依据。由于合金材料的微量成分或工质中的杂质对热管稳定
性均有较大影响,因此对材料和工质品质进行必要的控制很重要,经过寿命试验是检验热管稳定性的有
效方法。
表 A.1 热管管壳、管芯、工质组合
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(资料性附录)
热管耐温性能检验条件和要求
热管的管壳强度必须满足最高工作温度下的安全性要求,因此,热管产品必须经过耐温性检验。
表 B.1 为按照热管最高允许工作温度核算的耐温检验温度要求。
表 B.1 热管耐温性能检验条件和要求
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