فناوری لوله حرارتی میکرو مشکل خنک کننده LED را حل می کند

در مقایسه با منابع نور سنتی، LED همچنین دارای مزایای عمر طولانی، پاسخ سریع، راندمان نوری بالا، اندازه کوچک و طیف باریک است. اما در اصل، در میان این مزایا، راندمان نوری بالقوه بالا، اندازه کوچک و طیف باریک مهمترین آنها هستند که LED را از منابع نور سنتی متمایز می کند و کاربردهای آن را در زمینه های مختلف گسترش می دهد. اما LED به دلیل اندازه کوچک و بازده نوری بالا همچنان مشکل اتلاف گرما را دارد که مانعی بر سر راه کاربرد آن است. اگر گرمای تراشه LED نتواند از بین برود، پیر شدن تراشه را تسریع می‌کند و همچنین ممکن است منجر به ذوب شدن لحیم شود و تراشه را نامعتبر کند.

در حال حاضر، روش های اصلی مورد استفاده برای حل مشکل حرارتی سیستم های روشنایی LED قدرت عبارتند از: تنظیم فاصله LED، خنک کننده همرفت طبیعی، نصب فن یا خنک کننده مایع خنک کننده هوای اجباری، لوله حرارتی و خنک کننده لوله حرارتی حلقه و غیره با توسعه روند ادغام LED با چگالی بالا و جریان حرارت بالا، لازم است خنک سازی سریع با استفاده از انتقال حرارت کارآمد لوله حرارتی محقق شود.

لوله حرارتی میکرو یک عنصر انتقال حرارت با هدایت حرارتی بسیار بالا است. گرما را از طریق تبخیر و متراکم شدن مایع در لوله خلاء کاملاً محصور منتقل می کند. از اصل سیال مانند جذب ناخالص برای دستیابی به اثری شبیه به تبرید کمپرسور یخچال استفاده می کند. دارای یک سری مزایا مانند هدایت حرارتی بالا، خاصیت همدما عالی، تغییر چگالی جریان گرما، برگشت پذیری جهت جریان گرما، انتقال حرارت از راه دور، ویژگی های دمای ثابت (لوله حرارتی قابل کنترل)، دیود حرارتی و عملکرد سوئیچ حرارتی. و مبدل حرارتی متشکل از لوله حرارتی دارای مزایای راندمان انتقال حرارت بالا، ساختار فشرده، کاهش مقاومت سیال کوچک و غیره است.

از نقطه نظر انتقال حرارت، بزرگترین تفاوت بین لوله حرارتی میکرو با لوله حرارتی معمولی این است که سطح ویژه دیوار به ازای واحد جریان بخار در لوله حرارتی میکرو به شدت افزایش می یابد، به طوری که انتقال حرارت می تواند انجام شود. افزایش یافته است. آرایه میکرو لوله حرارتی صفحه تخت، یعنی چندین لوله میکرو حرارتی به طور همزمان تشکیل شده و کاملاً مستقل با هم ترکیب می شوند (نه فقط لوله های حرارتی آرایه میکرو کانال). هر لوله میکرو گرما قطع می شود و سطح داخلی هر لوله میکرو گرما می تواند دارای شیارهای میکرو و سایر ریزساختارها برای افزایش انتقال حرارت باشد.

در مقایسه با لوله حرارتی صفحه تخت موجود و لوله میکرو حرارتی تک، آرایه لوله میکرو حرارتی صفحه تخت دارای ویژگی های زیر است: اول، چندین لوله حرارتی میکرو به طور موازی مشکل ظرفیت انتقال حرارت کوچک لوله های حرارتی میکرو را به دلیل مقیاس میکرو حل می کند. ; دوم، ساختار داخلی به میزان زیادی مساحت انتقال حرارت تغییر فاز را افزایش می دهد. از آنجایی که دیواره آلومینیومی بین لوله های میکرو هیت هدایت حرارتی خوبی دارد، می تواند بخشی از گرما را از سطح گرمایش به سطح میکرو شیار مقابل منتقل کند و تغییر فاز در کل محیط لوله میکرو گرما رخ می دهد. چه در بخش تبخیر و چه در بخش تراکم، ظرفیت اتلاف گرما جریان بخار واحد تا حد زیادی افزایش می یابد. سوم، دیوار بین لوله های میکرو حرارتی به عنوان یک "دنده تقویت کننده" در ساختار عمل می کند و ظرفیت تحمل فشار آرایه لوله های میکرو حرارت صفحه تخت را بسیار افزایش می دهد. چهارم، آرایه میکرو لوله حرارتی صفحه تخت دارای شکل مسطحی است که به راحتی می تواند با سطح تبادل گرما متناسب شود. این کاستی را برطرف می کند که لوله حرارتی گرانشی مقطع گرد معمولی برای افزودن ساختار ویژه ای برای تناسب نزدیک با سطح تبادل گرما نیاز دارد و مقاومت حرارتی تماس رابط را کاهش می دهد.

آرایه میکرو لوله حرارتی صفحه تخت نوعی عنصر رسانای حرارتی با عملکرد حرارتی ابررسانا است. رسانایی حرارتی ظاهری آن بیش از 5000 برابر همان ماده فلزی است و 10 برابر لوله حرارتی گرد سنتی با همان سطح مقطع است. هر لوله حرارتی میکرو در صفحه تخت به طور مستقل کار می کند و ظرفیت تحمل فشار بیش از 10 برابر لوله حرارتی گرد سنتی است. تخریب مکانیکی لوله میکرو گرما دشوار است. اختلاف دما در هر متر کمتر از 1 درجه است که تقریباً می توان آن را یک جسم همدما در نظر گرفت. منطقه انتشار گرما در آرایه لوله حرارتی میکرو بزرگ است و دمای پره آلومینیومی، بستر و لوله حرارتی اساساً یکسان است.

لوله های میکرو گرما را می توان به طور تصادفی در یک آرایه لوله میکرو حرارتی صفحه تخت با عرض معین ترکیب کرد و لوله های میکرو گرما را می توان خودسرانه خم کرد و اثر انتقال حرارت در یک شار حرارتی کمتر تغییر آشکاری ندارد. آرایه میکرو لوله حرارتی U شکل یک شکل خمشی از آرایه لوله حرارتی میکرو با عملکرد انتقال حرارت خوب است که توسط آزمایش‌ها ثابت شده است. آرایه لوله حرارتی میکرو اساساً می تواند مشکل اتلاف حرارت LED های مختلف را حل کند زیرا راندمان بالایی در جذب گرما، انتقال و انتشار گرما و تغییر شکل انعطاف پذیر همراه با پره ها دارد.