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從鑄鋁加熱器對管芯材料基本特性中可以看到,管芯的毛細壓頭隨有效孔半徑的減小而加大,為獲得大的毛細壓須采用具有小孔徑的毛細材料。但隨著鑄鋁加熱器孔徑的縮小,滲透率也隨之變小，可見用同一毛細材料構成的各向同性管芯是無法獲得高的傳熱能力。
關于管芯的厚度也有類似的情況。如對鑄鋁加熱器中常用的多層網管芯，為了減小流動阻力,就須加大管芯厚度，然而增加厚度的結果是使熱阻增大。可見采用這種管芯是不能同時獲得小溫差和大的傳熱能力。
對于上述情況,解決的辦法之一是利用經 典的求極值的方法,找出使鑄鋁加熱器專熱能力達到最大值的孔徑和厚度。但這樣設計出來的管芯傳熱能力仍然不大,熱阻也不小。因此對高性能鑄鋁加熱器，即要求大傳熱量、低溫差的鑄鋁加熱器來說,均勻管芯往往是不適用的。
如果能使鑄鋁加熱器管芯的毛細壓與流動阻力不取決于同一孔徑,流動阻力與熱阻也不取決于同一尺寸,這個矛盾就可以解決了。這就是組合管芯的基本思想。
