Mikrolämpöputkitekniikka ratkaisee LED-jäähdytyksen ongelman
Perinteisiin valonlähteisiin verrattuna LEDillä on myös pitkä käyttöikä, nopea vaste, mahdollinen korkea valotehokkuus, pieni koko ja kapea spektri. Mutta pohjimmiltaan näiden monien etujen joukossa potentiaalinen korkea valotehokkuus, pieni koko ja kapea spektri ovat kriittisimmät, mikä tekee LEDistä poikkeavan perinteisistä valonlähteistä ja laajentaa sen sovelluksia eri aloilla. Pienen kokonsa ja korkean valotehokkuutensa vuoksi LEDillä on kuitenkin edelleen lämmönpoisto-ongelma, mikä on este sen käytölle. Jos LED-sirun lämpöä ei voida haihduttaa, se nopeuttaa sirun ikääntymistä ja voi myös johtaa juotteen sulamiseen, mikä tekee sirun käyttökelvottomaksi.
Tällä hetkellä tärkeimmät teho-LED-valaistusjärjestelmien lämpöongelman ratkaisemiseen käytetyt menetelmät ovat: LED-välien säätö, luonnollinen konvektiojäähdytys, tuulettimien tai nestejäähdytyksen asentaminen pakotettu ilmajäähdytys, lämpöputkien ja silmukkalämpöputkien jäähdytys jne. LED-integroinnin trendi suurella tiheydellä ja suurella lämpövirralla, on välttämätöntä toteuttaa nopea jäähdytys lämpöputken tehokkaan lämmönsiirron avulla.
Mikrolämpöputki on lämmönsiirtoelementti, jolla on erittäin korkea lämmönjohtavuus. Se siirtää lämpöä nesteen haihtumisen ja tiivistymisen kautta täysin suljetussa tyhjiöputkessa. Se käyttää nesteperiaatetta, kuten bruttoabsorptiota, saavuttaakseen samanlaisen vaikutuksen kuin jääkaapin kompressorin jäähdytys. Sillä on useita etuja, kuten korkea lämmönjohtavuus, erinomainen isoterminen ominaisuus, lämmönvirtauksen tiheyden vaihtelevuus, lämmön virtaussuunnan käännettävyys, pitkän matkan lämmönsiirto, vakiolämpötilaominaisuudet (ohjattava lämpöputki), lämpödiodin ja lämpökytkimen suorituskyky , ja lämpöputkesta koostuvalla lämmönvaihtimella on korkea lämmönsiirtotehokkuus, kompakti rakenne, pieni nesteen vastustuskykyhäviö jne.
Lämmönsiirron kannalta suurin ero mikrolämpöputken ja tavanomaisen lämpöputken välillä on se, että seinän ominaispinta-ala mikrolämpöputken höyryvirtausyksikköä kohti kasvaa huomattavasti, joten lämmönsiirtoa voidaan tehostettu. Litteät mikrolämpöputket, eli useita samanaikaisesti muodostettuja ja täysin itsenäisiä mikrolämpöputkia yhdistetään (ei vain mikrokanavajärjestelmän lämpöputkia). Jokainen mikrolämpöputki on irti, ja kunkin mikrolämpöputken sisäpinnassa voi olla mikrouria ja muita mikrorakenteita lämmönsiirron parantamiseksi.
Verrattuna olemassa olevaan tasaiseen levylämpöputkeen ja yhteen mikrolämpöputkeen, litteällä levyllä olevalla mikrolämpöputkijärjestelmällä on seuraavat ominaisuudet: ensinnäkin useat mikrolämpöputket rinnakkain ratkaisevat mikrolämpöputkien pienen lämmönsiirtokapasiteetin ongelman mikromittakaavan vuoksi. ; Toiseksi sisäinen rakenne lisää suuresti faasimuutoslämmönsiirtoaluetta. Koska mikrolämpöputkien välisellä alumiiniseinällä on hyvä lämmönjohtavuus, se voi siirtää osan lämmöstä lämmityspinnasta vastakkaiselle mikrourapintalle ja faasimuutosta tapahtuu mikrolämpöputken koko kehällä. Olipa kyseessä haihdutus- tai kondensaatioosasto, yksikön höyryvirran lämmönpoistokyky paranee huomattavasti. Kolmanneksi mikrolämpöputkien välinen seinä toimii "vahvistavana rivana" rakenteessa, mikä parantaa huomattavasti litteän levyn mikrolämpöputkiryhmän paineensietokykyä. Neljänneksi litteällä mikrolämpöputkiryhmällä on litteä muoto, joka sopii helposti lämmönvaihtopinnan kanssa. Se korjaa sen puutteen, että perinteisen pyöreän poikkileikkauksen painovoimalämpöputken on lisättävä erityinen rakenne, joka sopii tiiviisti lämmönvaihtopintaan, ja vähentää liitännän koskettimen lämpövastusta.
Tasainen mikrolämpöputkijärjestelmä on eräänlainen lämpöä johtava elementti, jolla on suprajohtava lämpöteho. Sen näennäinen lämmönjohtavuus on yli 5000 kertaa suurempi kuin saman metallimateriaalin, ja se on 10 kertaa suurempi kuin perinteisellä pyöreällä lämpöputkella, jolla on sama leikkauspinta-ala. Jokainen litteän levyn mikrolämpöputki toimii itsenäisesti ja paineensietokyky on yli 10 kertaa perinteisen pyöreän lämpöputken paineen kantavuus. Mikrolämpöputken mekaaninen tuhoaminen on vaikeaa. Lämpötilaero metriä kohden on alle 1 aste, jota voidaan melkein pitää isotermisenä kappaleena; Mikrolämpöputkiryhmän lämmönluovutusalue on suuri, ja alumiinilamellin, alustan ja lämpöputken lämpötila on periaatteessa sama.
Mikrolämpöputket voidaan yhdistää satunnaisesti tietyn leveyden litteäksi mikrolämpöputkiryhmäksi, ja mikrolämpöputket voidaan taivuttaa mielivaltaisesti, eikä lämmönsiirtovaikutuksella ole selvää muutosta pienemmällä lämpövirralla. U-muotoinen mikrolämpöputkijärjestelmä on taivutusmuoto mikrolämpöputkijärjestelmästä, jolla on hyvä lämmönsiirtokyky, joka on todistettu kokeilla. Mikrolämpöputkiryhmä voi pohjimmiltaan ratkaista erilaisten LEDien lämmönpoisto-ongelman, koska sillä on korkea lämmön absorptio-, siirto- ja lämmönvapautustehokkuus sekä joustava muodonmuutos yhdistettynä eviin.
