热管及由此而构成的热管热交换器作为一种新型的高效热交换器，其应用已从20世纪60年代末用于宇航的热控制，扩展到近期的电子工业（如计算机CPU的散热）、余热回收（如热管余热锅炉）、新能源（如热管式太阳能集热器）、化学工程（如合成氨中回收余热、控制固定床催化反应器的化学反应温度，以提高合成氨的效率等）、石油化工（如热管热解炉）及核电工程（如事故情况下的安全壳体保护）等方面，且收到了显著的效果。热管不仅可用于散热，还可用于热开关、热控制等，以下为三个应用实例。
图3.73 单侧圆柱热管散热器
1-热管；2-铝鞍座
（1）晶体管散热 近年来，大功率电子器件的冷却上采用了热管，收到较好效果。如图3.73所示，对于大功率的晶体管采用圆柱形热管作为散热元件。
（2）热管空气预热器 热管空气预热器在余热回收、电站锅炉等方面使用较广。图3.74所示为热管空气预热器的一种典型结构，它由热管管束、外壳和隔板组成。隔板用来将热管的蒸发段和凝结段隔开，以保证相应于蒸发段与凝结段的管外通道分别流过热气体与冷气体（空气）。热管的外壁加有翅片，以加强气侧换热效果。热管蒸发段、冷凝段的长度，翅化比可按给定的传热量、气流温度、流量以及气流性质、清洁程度等各段独立给定，两段互不牵连，这就从结构上保证了热管热交换器能适用于温度、流量及清洁程度相差悬殊的两种气体间的传热。(www.xing528.com)
（3）超音速热管机翼 利用热管可将超音速航天飞行器机翼的前沿局部高温降低，图3.75（a）为其均热原理图，图3.75（b）为热管机翼。图3.75（a）中所示机翼前沿相当于热管的蒸发段，前沿往后则相当于热管的冷凝段。高速飞行时，由于空气的摩擦使机翼的前沿产生局部高温，而在该位置的热管（蒸发段）就能将前沿的局部高温散布到机翼的后沿，起到了均温的作用。图中实线代表因空气高速摩擦产生的温度分布线，虚线代表由热管散热后的均温线。图3.75（b）是用镍基耐热合金钢作为热管的壳体，热管内的工作液体用锂，机翼为石墨、碳纤维的复合材料（C-C复合材料）。
图3.74 热管空气预热器
图3.75 机翼热管
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