فن آوری خنک کننده اتاق بخار بسیار نازک برای خنک کننده الکترونیکی با قدرت بالا

توسعه فناوری الکترونیکی کوچک‌سازی و ادغام با کارایی بالا دستگاه‌های الکترونیکی را بسیار ارتقا داده است، اما در عوض منجر به افزایش گرمای اتلاف از تراشه‌های الکترونیکی شده است و چالش‌های مدیریت حرارتی دستگاه‌های الکترونیکی پرقدرت به تدریج تشدید می‌شوند. اتاق بخار (VC) به طور گسترده ای به عنوان یک دستگاه دفع گرما در دستگاه های الکترونیکی مانند تلفن های هوشمند، لپ تاپ ها و ارتباطات استفاده می شود. از گرمای نهان تبخیر مایع کار برای انتقال مقدار زیادی گرما استفاده می کند، در حالی که نیروی محرکه مویرگی ساختار مویرگی داخلی گردش مایع کار را تضمین می کند. VC به عنوان یک دستگاه اتلاف حرارت دو فاز، همواره در تحقیقات علمی و بازار به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است.

محفظه بخار فوق نازک (UTVC) از یک صفحه تبخیرکننده، یک صفحه کندانسور و یک هسته مویرگی با ضخامت 0.5 میلی متر تشکیل شده است. هسته مویرگی شکلی شبیه به گل آفتابگردان با ضخامت 1 میلی متر دارد و از یک هسته داخلی و یک هسته خارجی تشکیل شده است. هسته داخلی از یک توری مسی با قطر بیرونی 35 میلی متر و مش 300 ساخته شده است که از 18 کانال سرریز گاز و رفلاکس مایع و همچنین یک هسته مویرگی با قطر داخلی 15 میلی متر تشکیل شده است. هسته خارجی به هسته داخلی اشاره دارد و از یک هسته مویرگی کانالی با قطر خارجی 70 میلی متر ساخته شده است. شکل ساختار مویرگی با فرآیندهای سیم برش و برش لیزر تکمیل می شود.

هسته مویرگی لایه ای شیب دار شعاعی دارای یک کانال حفره بازه ای به عنوان کانال سرریز گاز، کانال مویرگی به عنوان کانال برای رفلکس مایع، هسته داخلی مش مسی ریز می تواند نیروی مویرگی را برای برگشت مایع و هسته خارجی درشت ایجاد کند. مش مسی می تواند مقاومت رفلاکس مایع را کاهش دهد و نفوذپذیری را بهبود بخشد. هسته های داخلی و خارجی هسته مویرگی لایه ای با گرادیان شعاعی بریده شده و بر روی صفحه اواپراتور پخته می شوند. صفحات اواپراتور و کندانسور برای اتصال هسته مویرگی به کندانسور جوش داده شده اند و در عین حال از حفره داخلی نیز پشتیبانی می کنند. برای جوشکاری لوله تزریق از جوشکاری فرکانس بالا استفاده می شود و در نهایت از طریق فرآیند احیا، پمپاژ خلاء و تزریق مایع انجام می شود. کل فرآیند در حال حاضر در فرآیند پشتیبانی لوله حرارتی بسیار بالغ است.

تجزیه و تحلیل مقایسه ای عملکرد حرارتی بین UTVC و صفحات مسی با اندازه هندسی یکسان انجام شد و تغییرات دمای منبع گرما و مقاومت حرارتی تحت مصرف برق مختلف را توصیف کرد. در مقایسه با صفحات مسی، UTVC دارای عملکرد انتقال حرارت بالاتر و توزیع دمای یکنواخت تری در محدوده مصرف انرژی تست، به ویژه در مصرف برق بالا است. Qmax UTVC 420 W (187.6W/cm2)، حداقل مقاومت حرارتی 0.0531 درجه /W (360W) است، و مقاومت حرارتی 59.2٪ کاهش می‌یابد. بیشتر در زمینه خنک کننده الکترونیکی با قدرت بالا استفاده می شود.