Mikro šilumos vamzdžių technologija išsprendžia LED aušinimo problemą
Lyginant su tradiciniais šviesos šaltiniais, LED taip pat turi ilgaamžiškumo, greito atsako, galimo didelio šviesos efektyvumo, mažo dydžio ir siauro spektro privalumus. Tačiau iš esmės tarp šių daugybės privalumų svarbiausias yra potencialus didelis šviesos efektyvumas, mažas dydis ir siauras spektras, todėl LED skiriasi nuo tradicinių šviesos šaltinių ir praplečia jo pritaikymą įvairiose srityse. Tačiau dėl savo mažo dydžio ir didelio šviesos efektyvumo LED vis dar turi šilumos išsklaidymo problemą, kuri yra kliūtis jį naudoti. Jei LED lusto šilumos nepavyks išsklaidyti, tai paspartins lusto senėjimą, taip pat gali ištirpti lydmetalis, todėl lustas taps negaliojantis.
Šiuo metu pagrindiniai galios LED apšvietimo sistemų šiluminės problemos sprendimo būdai yra šie: šviesos diodų atstumo reguliavimas, natūralios konvekcijos aušinimas, ventiliatorių arba aušinimo skysčiu montavimas priverstinis oro aušinimas, šilumos vamzdžių ir kilpinių šilumos vamzdžių aušinimas ir kt. LED integracijos tendencija su dideliu tankiu ir dideliu šilumos srautu, būtina greitai aušinti efektyviai perduodant šilumos vamzdį.
Mikro šilumos vamzdis yra šilumos perdavimo elementas, pasižymintis itin dideliu šilumos laidumu. Jis perduoda šilumą per skysčio garavimą ir kondensaciją visiškai uždarame vakuuminiame vamzdyje. Jame naudojamas skysčio principas, pvz., bendroji absorbcija, kad būtų pasiektas panašus į šaldytuvo kompresoriaus šaldymo efektą. Jis turi daug privalumų, tokių kaip didelis šilumos laidumas, puiki izoterminė savybė, šilumos srauto tankio kintamumas, šilumos srauto krypties grįžtamumas, šilumos perdavimas dideliais atstumais, pastovios temperatūros charakteristikos (valdomas šilumos vamzdis), šiluminio diodo ir terminio jungiklio veikimas. , o šilumokaitis, sudarytas iš šilumos vamzdžio, turi aukšto šilumos perdavimo efektyvumo, kompaktiškos struktūros, mažo skysčio atsparumo nuostolių ir kt.
Šilumos perdavimo požiūriu didžiausias skirtumas tarp mikro šilumos vamzdžio ir įprasto šilumos vamzdžio yra tas, kad specifinis sienos paviršiaus plotas vienam garo srauto vienetui mikro šilumos vamzdyje labai padidėja, todėl šilumos perdavimas gali būti patobulintas. Plokščiasis mikro šilumos vamzdžių masyvas, tai yra, yra sujungti keli vienu metu suformuoti ir visiškai nepriklausomi mikro šilumos vamzdeliai (ne tik mikro kanalų masyvo šilumos vamzdžiai). Kiekvienas mikro šilumos vamzdis yra atjungtas, o kiekvieno mikro šilumos vamzdžio vidinis paviršius gali turėti mikro griovelius ir kitas mikrostruktūras, kad pagerintų šilumos perdavimą.
Palyginti su esamu plokščiu šilumos vamzdžiu ir vienu mikro šilumos vamzdžiu, plokščių plokščių mikro šilumos vamzdžių masyvas turi šias charakteristikas: pirma, keli lygiagrečiai esantys mikro šilumos vamzdžiai išsprendžia mažo mikro šilumos vamzdžių šilumos perdavimo pajėgumo problemą dėl mikro masto. ; Antra, vidinė struktūra labai padidina fazių kaitos šilumos perdavimo plotą. Kadangi aliuminio sienelė tarp mikro šilumos vamzdžių turi gerą šilumos laidumą, ji gali perkelti dalį šilumos iš šildymo paviršiaus į priešingą mikro griovelio paviršių, o fazės pasikeitimas vyksta per visą mikro šilumos vamzdžio perimetrą. Garinimo, ar kondensacijos skyriuje, vieneto garų srauto šilumos išsklaidymo pajėgumas labai padidėja. Trečia, sienelė tarp mikro šilumos vamzdžių veikia kaip konstrukcijoje „sustiprinanti briauna“, labai padidindama plokščių plokščių mikro šilumos vamzdžių matricos slėgį. Ketvirta, plokščių plokščių mikro šilumos vamzdžių masyvai yra plokščios formos, kuri lengvai tinka šilumos mainų paviršiui. Tai pašalina trūkumą, kad įprasto apvalaus profilio gravitacinio šilumos vamzdžio reikia pridėti specialią konstrukciją, kuri glaudžiai priglustų prie šilumos mainų paviršiaus, ir sumažina sąsajos kontakto šiluminę varžą.
Plokščiųjų plokščių mikro šilumos vamzdžių matrica yra tam tikras šilumai laidus elementas, turintis superlaidų šiluminį našumą. Jo tariamas šilumos laidumas yra daugiau nei 5000 kartų didesnis nei tos pačios metalinės medžiagos ir 10 kartų didesnis nei tradicinio apvalaus šilumos vamzdžio su tokiu pat skerspjūviu. Kiekvienas plokščioje plokštėje esantis mikro šilumos vamzdis veikia savarankiškai, o slėgis yra daugiau nei 10 kartų didesnis nei tradicinio apvalaus šilumos vamzdžio. Sunku mechaniškai sunaikinti mikro šilumos vamzdį. Temperatūros skirtumas vienam metrui yra mažesnis nei 1 laipsnis, o tai beveik gali būti laikoma izoterminiu kūnu; Mikro šilumos vamzdžių matricos šilumos išsiskyrimo plotas yra didelis, o aliuminio peleko, pagrindo ir šilumos vamzdžio temperatūra iš esmės yra tokia pati.
Mikro šilumos vamzdžiai gali būti atsitiktinai sujungti į plokščią tam tikro pločio mikro šilumos vamzdžių masyvą, o mikro šilumos vamzdžius galima savavališkai sulenkti, o šilumos perdavimo efektas neturi akivaizdžių pokyčių esant mažesniam šilumos srautui. U formos mikro šilumos vamzdžių matrica yra lenkimo formos mikro šilumos vamzdžių matrica, pasižyminti geromis šilumos perdavimo savybėmis, įrodyta eksperimentais. Mikro šilumos vamzdžių matrica iš esmės gali išspręsti įvairių šviesos diodų šilumos išsklaidymo problemą dėl didelio šilumos sugerties, perdavimo ir šilumos išsiskyrimo efektyvumo bei lanksčios deformacijos kartu su pelekais.
