新型環形熱管創非電力熱運輸紀錄

新LHP能在不需要電力的情況下輸送高達10千瓦的熱量。圖片來源：長野方星實驗室

日本名古屋大學科學家研製出一種新型環形熱管（LHP），能在無電力驅動的情況下，將高達10千瓦的熱量傳輸2.5米，實現了迄今世界上最大規模的非電力熱運輸。研究團隊指出，這種LHP在工業廢熱回收、太陽能熱利用、電動汽車熱管理，以及數據中心冷卻等多個領域具有廣闊的應用前景。相關論文將發表於新一期《國際傳熱與傳質》。

LHP廣泛應用於電動汽車、氣象衛星和家用電器等。在LHP內部，工作流體和被稱為芯的多孔材料協同作用，實現熱量長距離高效傳輸。芯通過毛細作用將工作流體抽吸至其表面。當熱量到達蒸發器上時，芯表面的流體吸收熱量並變成蒸汽。蒸汽隨後進入冷凝器，釋放熱量並冷凝成液體狀態。液體再返回補償室，與芯接觸後被重新拉回其表面，繼續循環冷卻過程。

最新研究負責人長野方星教授指出，他們通過優化設計方案，使LHP更薄、更長、更寬，同時保持高質量的多孔性能，顯著增強了LHP芯的功能。此外，他們還通過縮小蒸汽逸出通道並在側面增加額外通道，提高了設施的熱傳輸能力。

測試結果顯示，與先前開發的性能最優的LHP相比，新LHP的尺寸減小了18%，熱傳輸能力提高了1.6倍，熱傳輸效率提高了4倍。這種設計充分利用芯產生的毛細作用，在沒有電力的情況下，將廢熱輸送了2.5米的距離，創造了非電力熱傳輸的世界紀錄。

（來源：科技日報）

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