سوق الأنابيب الحرارية التي يتم التحكم في ضغطها

نظرة عامة على السوق

من المتوقع أن ينمو حجم سوق أنابيب الحرارة المتحكم فيها بالضغط العالمي بمعدل نمو سنوي مركب قدره 7.2٪ خلال الفترة المتوقعة.

باستخدام أنبوب الحرارة المتحكم فيه بالضغط (PCHP)، يتم تغيير حجم الغاز أو سعة خزان الغاز للتحكم في مدى كفاءة عمل أنبوب الحرارة. يتم تزويد أنبوب الحرارة المتغير التوصيل (VCHP) بغاز غير قابل للتكثيف (NCG) للسماح بتغيير التوصيل. أنبوب الحرارة المتحكم فيه بالضغط هو نوع من أجهزة نقل الحرارة التي تتحكم في نقل الحرارة باستخدام الضغط. تُستخدم أنابيب الحرارة على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك تبريد المعدات الإلكترونية ونقل الحرارة في المجمعات الشمسية وفي تطبيقات الفضاء حيث لا تساعد الجاذبية في نقل الحرارة.

أنبوب الحرارة الذي يتم التحكم في ضغطه هو عبارة عن أنبوب محكم الغلق مملوء بسائل عامل، وهو عادة سائل ذو نقطة غليان منخفضة مثل الماء أو الأمونيا. عندما يتم تسخين أحد طرفي الأنبوب، يتبخر السائل ويتدفق إلى الطرف الأكثر برودة، حيث يتكثف ويطلق الحرارة.

إن الحاجة المتزايدة إلى أنظمة إدارة حرارية عالية الكفاءة في مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك الإلكترونيات، والفضاء، والسيارات، والطاقة المتجددة، هي التي تدفع سوق أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط.

ومن المتوقع أن يتوسع الطلب على حلول الإدارة الحرارية الفعالة عبر مجموعة متنوعة من القطاعات، مما سيغذي نمو سوق أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط.

ديناميكيات السوق

محركات سوق أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها

• الطلب على أنظمة الحوسبة عالية الأداء

يتزايد الطلب على أنظمة الحوسبة عالية الأداء، الأمر الذي يستلزم استخدام تقنيات إدارة حرارية متقدمة لتوزيع الحرارة الناتجة عن هذه الأنظمة بشكل فعال، بما في ذلك الخوادم ومراكز البيانات وأجهزة الكمبيوتر المخصصة للألعاب. ويمكن حل هذه المشكلة بشكل فعال باستخدام أنابيب حرارية يتم التحكم في ضغطها، وهي الخيار المفضل بين الشركات المصنعة.

• توسع قطاع الطيران والفضاء

يعد قطاع الطيران والفضاء محركًا مهمًا للسوق فيما يتعلق بأنابيب الحرارة التي يتم التحكم فيها بالضغط. وتعد أنظمة التحكم الحراري للمركبات الفضائية والأقمار الصناعية والطائرات مجرد عدد قليل من الاستخدامات المرتبطة بصناعة الطيران والفضاء لهذه الأنابيب الحرارية. أصبحت أنابيب الحرارة التي يتم التحكم فيها بالضغط مطلوبة بشكل متزايد نتيجة للحاجة المتزايدة لصناعة الطيران والفضاء للمواد خفيفة الوزن وعالية الأداء.

وفي السنوات القادمة، من المتوقع أن تستمر هذه العوامل في دعم سوق أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط.

قيود سوق الأنابيب الحرارية التي يتم التحكم في ضغطها

• تكاليف الإنتاج المرتفعة

اعتمادًا على الحجم والتعقيد والمواد المستخدمة في عملية التصنيع، يمكن تصنيع أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط بأسعار متنوعة. ومع ذلك، بالمقارنة مع خيارات إدارة الحرارة الأخرى، فإن عملية إنتاج أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط أكثر تعقيدًا وتتطلب استخدام أدوات ومواد محددة. يعتبر سائل العمل وهياكل الفتيل مكونين متخصصين ومكلفين في كثير من الأحيان لأنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط. يتم تصنيع أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط باستخدام عملية صعبة تتطلب أدوات وطرق محددة.

• المخاوف البيئية

تستخدم بعض أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها سوائل تشغيل قد تكون ضارة بالبيئة. داخل أنابيب الحرارة، تُستخدم سوائل التشغيل هذه عادةً لنقل الحرارة وتنظيم درجات الحرارة. قد يتضرر النظام البيئي وصحة الإنسان بسبب تسرب هذه السوائل إلى البيئة.
على سبيل المثال، تستخدم بعض أنابيب التدفئة التي يتم التحكم في ضغطها مبردات مثل مركبات الهيدروكلورو فلورو كربون (HCFCs) أو مركبات الكلورو فلورو كربون (CFCs)، والتي من المعروف أنها تضعف طبقة الأوزون وتسبب الانحباس الحراري العالمي. ومع ذلك، لا يزال بإمكان بعض أنظمة أنابيب التدفئة القديمة استخدام هذه السوائل. وقد تم التخلص التدريجي من هذه المبردات في العديد من الدول بسبب آثارها الضارة على البيئة.

• أقل وعيا

إن مزايا واستخدامات أنابيب التدفئة التي يتم التحكم في ضغطها ليست معروفة جيدًا على الرغم من كفاءتها في توصيل الحرارة وإدارتها. لذا، قد لا تكون أنابيب التدفئة هذه معروفة جيدًا كخيار لإدارة الحرارة من قبل العديد من العملاء المحتملين.
إن نقل الحرارة السريع والفعال لأنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها هو أحد أهم مزاياها. وبالتالي فهي طريقة عملية للتحكم في الحرارة في مجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل الإلكترونيات والطائرات وأنظمة الطاقة. بالإضافة إلى تعزيز كفاءة الطاقة، فإن أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها قد تطيل عمر المعدات وتقلل من الطاقة المطلوبة للحفاظ على درجات الحرارة المثالية.

فرص سوق أنابيب الحرارة الخاضعة للرقابة بالضغط

• الحاجة المتزايدة إلى حلول تبريد فعالة للإلكترونيات

مع استمرار صغر حجم الأجهزة الإلكترونية وازدياد قوتها، هناك حاجة متزايدة إلى حلول تبريد فعّالة. وباعتبارها طريقة تبريد عالية الأداء للإلكترونيات، تعد أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها خيارًا شائعًا بين الشركات المصنعة والعملاء.

• توسع قطاع الفضاء الجوي

تشكل أنظمة إدارة الحرارة للمركبات الفضائية والأقمار الصناعية استخدامًا بارزًا لأنابيب الحرارة في قطاع الطيران والفضاء. ومن المتوقع أن يرتفع الطلب على أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها مع استمرار ارتفاع الاهتمام بالسفر إلى الفضاء والاتصالات عبر الأقمار الصناعية.

نطاق السوق

التحليل القطاعي

حسب النوع

• درجة حرارة عالية

يُعرف نوع معين من أنابيب الحرارة، التي تعمل غالبًا عند درجة حرارة 500 درجة مئوية، باسم أنابيب الحرارة عالية الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها. تُستخدم أنابيب الحرارة هذه في العديد من البيئات الصناعية، بما في ذلك محطات الطاقة النووية ومرافق التصنيع الكيميائي وتطبيقات الطيران والفضاء.

• درجة الحرارة الدقيقة

يُعرف نوع خاص من أنابيب الحرارة المصممة للعمل في درجات حرارة عالية، تتجاوز عادةً 500 درجة مئوية، باسم أنابيب الحرارة عالية الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها. تُستخدم أنابيب الحرارة من هذا النوع في مجموعة من التطبيقات الصناعية، بما في ذلك محطات الطاقة النووية ومصانع المعالجة الكيميائية وتطبيقات الطيران والفضاء.

حسب التطبيقات

• الالكترونيات الاستهلاكية

لتحسين التحكم الحراري وتعزيز الأداء، تستخدم الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية بشكل متزايد أنابيب حرارية يتم التحكم في ضغطها. وفي الأجهزة عالية الأداء، والتي تنتج قدرًا كبيرًا من الحرارة أثناء الاستخدام، بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر المحمولة المخصصة للألعاب والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية، تكون أنابيب الحرارة هذه مفيدة للغاية.

• صناعة العمليات

يستخدم قطاع العمليات بشكل متكرر أنابيب حرارية يتم التحكم في ضغطها لزيادة فعالية وموثوقية أنظمة الإدارة الحرارية. تعد أنابيب الحرارة هذه مفيدة بشكل خاص في المواقف التي تنطوي على درجات حرارة وضغط مرتفعين حيث قد لا تكون تقنيات التبريد التقليدية فعالة.

• الفضاء الجوي

تُستخدم أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في ضغطها بشكل متكرر في تطبيقات الطيران والفضاء لتوفير إدارة حرارية فعالة وموثوقة للمركبات الفضائية والأقمار الصناعية وغيرها من المركبات الفضائية. تعتبر أنابيب الحرارة ضرورية للحفاظ على درجات الحرارة التشغيلية المثالية لمختلف الأنظمة والمكونات في هذه التطبيقات.

التحليل الإقليمي

السوق العالمية لأنابيب الحرارة المتحكمة بالضغط يتم تقسيمها حسب المنطقة إلى أمريكا الشمالية، وأوروبا، وآسيا والمحيط الهادئ، وأمريكا اللاتينية، والشرق الأوسط وأفريقيا.

أمريكا الشمالية

وقد شهدت السنوات الأخيرة توسعاً هائلاً في أمريكا الشمالية، والذي كان مدفوعاً بعدد من الأسباب بما في ذلك الطلب المتزايد على التكنولوجيا الموفرة للطاقة، وتحسينات المواد الخام وتقنيات الإنتاج، وزيادة الوعي العام بمزايا أنابيب الحرارة التي يتم التحكم فيها بالضغط.

من المتوقع أن يتوسع سوق أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط بها في أمريكا الشمالية بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ حوالي 5.6% بين عامي 2021 و2026. ومن المتوقع أن تكون الحاجة إلى حلول التبريد في مراكز البيانات والتطبيقات الإلكترونية الأخرى، فضلاً عن الاستخدام المتزايد لأنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط بها في قطاعي الطيران والفضاء والجيش، هي المحركات الرئيسية لهذا الارتفاع.

أوروبا

وتتوقع تقييمات أبحاث السوق أن سوق الأنابيب الحرارية التي يتم التحكم في ضغطها في أوروبا سوف يتوسع بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ حوالي 4.7% في الفترة من 2021 إلى 2026. ومن المتوقع أن تساهم الحاجة إلى حلول التبريد في مراكز البيانات والتطبيقات الإلكترونية الأخرى، فضلاً عن الاستخدام المتزايد للأنابيب الحرارية التي يتم التحكم في ضغطها في قطاعي الطيران والفضاء والجيش، في هذه الزيادة.

ومن المتوقع أيضًا أن تساهم البرامج الحكومية الرامية إلى تعزيز كفاءة الطاقة وخفض انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي في تعزيز سوق أنابيب التدفئة التي يتم التحكم في ضغطها في أوروبا. على سبيل المثال، تسعى الصفقة الخضراء للاتحاد الأوروبي إلى جعل أوروبا أول قارة محايدة مناخيًا بحلول عام 2050، وهو ما قد يؤدي إلى زيادة الطلب على أنابيب التدفئة التي يتم التحكم في ضغطها للمساعدة في تحقيق هذه الأهداف.

آسيا والمحيط الهادئ

تتنبأ تقييمات أبحاث السوق أنه بين عامي 2021 و 2026، سوف يتوسع سوق أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط فيها في منطقة آسيا والمحيط الهادئ بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) يبلغ حوالي 7.6٪.

ومن المتوقع أن يزداد الطلب على أنابيب التدفئة التي يتم التحكم في ضغطها في منطقة آسيا والمحيط الهادئ نتيجة للتدابير الحكومية الرامية إلى تعزيز كفاءة الطاقة وخفض انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي. على سبيل المثال، قدمت الحكومة الصينية عدداً من التدابير الرامية إلى خفض استخدام الطاقة وتشجيع تبني التكنولوجيا الموفرة للطاقة، الأمر الذي من شأنه أن يعزز الطلب على أنابيب التدفئة التي يتم التحكم في ضغطها في المنطقة.

بالإضافة إلى كل ما تم ذكره أعلاه، هناك حاجة متزايدة إلى تكنولوجيا موفرة للطاقة، وتصنيع سريع، وفهم متزايد لمزايا أنابيب الحرارة التي يتم التحكم في الضغط.

اللاعبون الرئيسيون

1. الهالات
2. مركز التجارة الدولية
3. فورسكون تيك
4. فوكسكون
5. ويكفيلد فيتي
6. إنرجي تيك
7. SPC
8. داو
9. تايسول
10. ملف كولماك
11. يمثل
12. فوروكاوا
13. آفيد
14. فوجيكورا

التطورات الأخيرة

في عام 2020 - مكثفات فائقة الصغر قابلة للتمدد يمكنها حصاد الطاقة من تنفس الإنسان وحركته المكثفات الفائقة الصغر هي أجهزة تخزين طاقة يمكنها استكمال أو استبدال بطاريات الليثيوم أيون في الأجهزة القابلة للارتداء. تتميز المكثفات الفائقة الصغر بمساحة صغيرة وكثافة طاقة عالية والقدرة على الشحن والتفريغ بسرعة. ومع ذلك، وفقًا لتشنغ، عند تصنيعها للأجهزة القابلة للارتداء، فإن المكثفات الفائقة الصغر التقليدية لها هندسة مكدسة "تشبه الساندويتش" تُظهر مرونة ضعيفة ومسافات انتشار أيون طويلة وعملية تكامل معقدة عند دمجها مع الإلكترونيات القابلة للارتداء.