Tehnologija mikro toplinskih cijevi rješava problem LED hlađenja

U poređenju sa tradicionalnim izvorima svetlosti, LED takođe ima prednosti dugog veka trajanja, brzog odziva, potencijalno visoke svetlosne efikasnosti, male veličine i uskog spektra. Ali u suštini, među ovim brojnim prednostima, potencijalna visoka svjetlosna efikasnost, mala veličina i uzak spektar su najkritičniji, što LED diode razlikuje od tradicionalnih izvora svjetlosti i širi svoju primjenu u različitim poljima. Međutim, zbog svoje male veličine i visoke svjetlosne efikasnosti, LED i dalje ima problem odvođenja topline, što je prepreka njegovoj primjeni. Ako se toplina LED čipa ne može raspršiti, to će ubrzati starenje čipa, a može dovesti i do topljenja lema, čineći čip nevažećim.

Trenutno, glavne metode koje se koriste za rješavanje termičkog problema energetskih LED rasvjetnih sistema su: podešavanje LED razmaka, prirodno konvekcijsko hlađenje, ugradnja ventilatora ili tečno hlađenje prinudno zračno hlađenje, toplinske cijevi i hlađenje toplinskih cijevi u petlji, itd. trend integracije LED dioda sa velikom gustinom i velikim protokom toplote, neophodno je ostvariti brzo hlađenje uz pomoć efikasnog prenosa toplote toplotne cevi.

Mikro toplotna cev je element za prenos toplote sa izuzetno visokom toplotnom provodljivošću. On prenosi toplotu kroz isparavanje i kondenzaciju tečnosti u potpuno zatvorenoj vakuumskoj cevi. Koristi princip fluida kao što je bruto apsorpcija kako bi se postigao efekat sličan hlađenju kompresora hladnjaka. Ima niz prednosti, kao što su visoka toplotna provodljivost, odlična izotermna svojstva, varijabilnost gustine toplotnog toka, reverzibilnost smera toplotnog toka, prenos toplote na velike udaljenosti, karakteristike konstantne temperature (kontrolisana toplotna cev), termalna dioda i performanse termičkog prekidača , a izmjenjivač topline sastavljen od toplinske cijevi ima prednosti visoke efikasnosti prijenosa topline, kompaktne strukture, malog gubitka otpora tekućine itd.

Sa stanovišta prijenosa topline, najveća razlika između mikro toplinske cijevi i konvencionalne toplinske cijevi je u tome što je specifična površina zida po jedinici protoka pare u mikro toplinskoj cijevi znatno povećana, tako da se prijenos topline može poboljšano. Niz mikro toplotnih cevi sa ravnim pločama, to jest, kombinuje se više istovremeno formiranih i potpuno nezavisnih mikro toplotnih cevi (a ne samo toplotne cevi sa nizom mikro kanala). Svaka mikro toplotna cijev je isključena, a unutrašnja površina svake mikro toplinske cijevi može imati mikro žljebove i druge mikrostrukture za poboljšanje prijenosa topline.

U poređenju sa postojećim ravnim pločastim toplotnim cevima i pojedinačnim mikro toplotnim cevima, niz mikro toplotnih cevi sa ravnim pločama ima sledeće karakteristike: prvo, više mikro toplotnih cevi paralelno rešava problem malog kapaciteta prenosa toplote mikro toplotnih cevi zbog mikro razmera ; Drugo, unutrašnja struktura uvelike povećava područje prijenosa topline promjene faze. Budući da aluminijumski zid između mikro toplotnih cevi ima dobru toplotnu provodljivost, može preneti deo toplote sa grejne površine na suprotnu površinu mikro utora, a promena faze se dešava na celom obodu mikro toplotne cevi. Bilo u sekciji za isparavanje ili kondenzacijskoj sekciji, kapacitet disipacije topline jediničnog toka pare je znatno poboljšan. Treće, zid između mikro toplotnih cevi deluje kao "rebro za ojačavanje" u strukturi, uveliko povećavajući kapacitet podnošenja pritiska ravne ploče mikro toplotnih cevi. Četvrto, plosnati niz mikro toplotnih cevi ima ravan oblik, koji se lako uklapa u površinu za izmjenu topline. Prevazilazi nedostatak da konvencionalnoj gravitacionoj toplotnoj cevi okruglog preseka treba dodati specijalnu strukturu koja će se usko uklapati sa površinom za izmjenu toplote i smanjuje toplotni otpor kontakta na interfejsu.

Niz mikro toplotnih cevi sa ravnim pločama je vrsta toplotno provodnog elementa sa supravodljivim termičkim performansama. Njena prividna toplotna provodljivost je više od 5000 puta veća od istog metalnog materijala i 10 puta veća od tradicionalne okrugle toplotne cevi sa istom površinom preseka. Svaka mikro toplotna cijev u ravnoj ploči radi nezavisno, a kapacitet nošenja pritiska je više od 10 puta veći od tradicionalnih okruglih toplotnih cijevi. Teško je mehanički uništiti mikro toplinsku cijev. Temperaturna razlika po metru je manja od 1 stepen, što se skoro može smatrati izotermnim tijelom; Područje oslobađanja topline niza mikro toplinskih cijevi je veliko, a temperatura aluminijskog rebra, podloge i toplinske cijevi je u osnovi ista.

Mikro toplotne cevi se mogu nasumično kombinovati u ravnu ploču mikro toplotnih cevi određene širine, a mikro toplotne cevi se mogu proizvoljno savijati, a efekat prenosa toplote nema očigledne promene pri nižem toplotnom fluksu. Niz mikro toplotnih cevi u obliku slova U je oblik savijanja niza mikro toplotnih cevi sa dobrim performansama prenosa toplote dokazanim eksperimentima. Niz mikro toplotnih cevi može u osnovi rešiti problem disipacije toplote različitih LED dioda zbog svoje visoke efikasnosti apsorpcije toplote, prenosa i oslobađanja toplote, i fleksibilne deformacije u kombinaciji sa rebrima.