热管是依靠自身内部工作液体相变来实现传热的传热元件，具有许多优良的性能，正是这些优良性能使热管得到了发展和应用。

1.极好的导热性能

热管利用了两个换热能力极强的相变传热过程（蒸发和凝结）和一个阻力极小的流动过程，因而具有极好的导热性能。与银、铜、铝等金属相比，单位质量的热管可多传递几个数量级的热量。当然，高导热性也是相对而言的，温差总是存在的，不可能违反热力学第二定律，并且热管的传热能力受到各种因素的限制，存在着一些传热极限；热管的轴向导热性很强，径向并无太大的改善（径向热管除外）。

2.良好的均温性

热管内腔的蒸气处于气液两相共存状态，是饱和蒸气。此饱和蒸气从蒸发段流向凝结段所产生的压降甚微，这就使热管具有良好的均温性。热管的均温性已在均温炉和宇航飞行器中得到了应用，另外也可以通过热管来均衡机床的温度场，减少机床的热变形，提高机床加工精度。

3.热流方向可逆

热管的蒸发段和凝结段内部结构并无不同，因此当一根有芯热管水平放置或处于失重状态时，任何一端受热，则该端成为加热端，另外一端向外散热，就成为冷却端。若要改变热流方向，无须变更热管的位置。热管的这种热流方向的可逆性为某些特殊场合的应用提供了方便，如用于某些需先放热后吸热的化学反应，或用于室内的空调。在冬天换气时，热管式空调器通过热管利用排出室外的热空气加热从室外吸入的新鲜冷空气；由于热管传热方向的可逆性，夏天吸入的新鲜空气又被排往室外的冷空气冷却。同一种设备两种用途，起到自动适应环境变化的目的。而重力热管则无此性能。

4.热流密度可变

在热管稳定工作时，由于热管本身不发热，不蓄热，不耗热，因此加热段吸收的热量Q1应等于冷却段放出的热量Q2。若加热段的换热面积为A1，冷却段的换热面积为A2，则它们的热流密度分别为q1=Q1/A1，q2=Q2/A2；因为Q1=Q2，由此得q1A1=q2A2，这样通过改变换热面积A1和A2即可改变热管两工作段的热流密度。

有些场合需要将集中的热流分散冷却，如某些电子元件体积很小，工作时发热强度高达500 W/cm2，即加热端换热面积很小，热流密度很高。若采用空气冷却，冷却段只能达到很小的热流密度。若采用热管，只需将冷却段换热面积加大即可较好地解决这一矛盾。

另外利用热管的上述性质，加大加热段的换热面积也可以把分散的低热流密度收集起来变为高热流密度供用户使用。热管太阳能集热器就是应用了这一原理制成的。

5.适应性较强

与其他换热元件相比，热管有较强的实用性，表现在以下方面：(www.daowen.com)

（1）无外加辅助设备，无运动部件和噪声，结构简单、紧凑，质量轻。

（2）热源不受限制，高温烟气、燃烧火焰、电能、太阳能都可以作为热管热源。

（3）热管形状不受限制，形状可以随热源、冷源的条件及应用需要而改变。除圆管外，还可以做成针状、板状等形状。

（4）既可用于地面（有重力场），又可用于空间（无重力场）。在失重状态下，吸液芯的毛细抽吸力可使工作液回流。

（5）应用的温度范围广，只要材料和工作液选择适当，可用于—200～2000℃的温度范围。

（6）可实现单向传热，即只允许热量向一个方向流动，这种热管也称“热二极管”。如依靠重力回流工作液的无芯重力热管（热虹吸管），其热源只能在下端，产生的热蒸气在上端凝结后，工作液靠重力回流至下端，即热只能由下端传至上端，反向传热则不可能实现。

6.热二极管与热开关性能

热管可做成热二极管或热开关。所谓热二极管，就是只允许热流向一个方向流动，而不允许向相反的方向流动；热开关则是当热源温度高于某温度时，热管开始工作，当热源温度低于此温度时，热管就不传热。

7.恒温特性（可控热管）

普通热管的各部分热阻基本上不随加热量的变化而变化，因此当加热量变化时，热管各部分的温度亦随之变化。近年来出现了另一种新型热管——可变导热管，使得冷凝段的热阻随加热量的增加而降低，随加热量的减少而增加，这样可使热管在加热量大幅度变化的情况下，其蒸气温度变化极小，实现温度的控制，这就是热管的恒温特性。

8.环境的适应性

热管的形状可随热源和冷源的条件的变化而变化，热管可做成电机的转轴、燃气轮机的叶片、钻头、手术刀等，热管也可做成分离式的，以适应长距离或冷、热流体不能混合情况下的换热。