回路热管换热性能的实验研究

为研究回路热管(LHP)的换热性能,制作了简单的回路热管换热性能测试装置。采用不锈钢为回路热管的材料,500目铜丝网为吸液芯,实验研究了回路热管不同功率下对启动时间和热管热阻的影响。研究结果表明,回路热管的功率增大,启动时间越短,热阻也相应的减小;同时,回路热管冷凝器入口和储液室入口的温度在LHP启动后,会呈现相反的温度波动。研究结果为回路热管散热器的应用提供了理论依据和方便的测试手段。     

充液量对回路热管性能的影响

实验研究了以Cu粉烧结块为吸液芯、Al制太阳花散热器为冷凝器的回路热管(LHP)在不同充液率条件下充入工质为无水乙醇后的启动、温度波动以及热阻等传热性能。Cu粉烧结块吸液芯相对丝网吸收层可以产生更大的毛细力,Al制太阳花散热器可以使整个LHP更轻便,利于不同安装场合的应用。研究结果表明:1)LHP的启动受热负荷大小和充液率共同作用;2)温度波动随功率的增加而变得平缓,而随着充液率的增加,温度波动频率却有所上升;3)充液率影响LHP的热阻变化,最佳充液率为60%。     

大功率LED散热回路热管的实验研究

大功率LED热问题是制约大功率 LED的稳定性、可靠性和寿命的技术瓶颈之一,有效的低热阻封装LED热设计是提高LE D性能的关键。本文提 出一种应用于大功率LED散热的铜-水回路热管(LHP),研究了加热方 式、充液率、风压和倾角 等对LHP均温性、起动性和热阻等的影响。研究结果表明:在输入功率为30W时,LHP的启动时间约为 6.5min;热阻范围为0.48～1.62K/W;在热 负荷为30W时,蒸发器的温度可以稳定控制在75℃以下;蒸发器表 面均温差被控制在1.6℃以下;LHP的最佳的充液率为60%;冷凝器侧 风压在一定范围内(小于130Pa)时,冷凝器侧风压力越大,LED产 品的散热性能越好。     

应用于大功率LED器件的回路热管散热研究

为解决大功率LED的散热问题,提出一种应用于大功率LED散热的微型回路热管,研究了充液率和倾斜角度对热管冷却大功率LED的启动性能、结温和热阻等特性的影响.研究结果表明:热管的最佳充液率为60％,系统的总热阻为7.5 K/W,此时对应的热管的热阻为1.6 K/W;热管的启动时间约为6.5 min,LED的结点温度被控制在42℃以下,很好地满足了大功率LED的结温稳定性要求.     

基于热管散热的人功率LED热特性测量与分析

提出了一种新型结构的同路热管,建立了回路热管性能测试试验装置.在相同的测试条件下,研究了热负荷、倾角等对回路热管的起动特性和均温特性、热阻等传热性能的影响.试验结果表明,热管散热器的热阻在0.21 K/W～2.6 K/W之间,且整个散热器具有均匀的温度分布.与当前的LED散热器相比,这种结构的热管散热器具有散热效率高、结构紧凑、加工方便、热阻小、重量轻、成本低等特点,可以满足大功率LED散热的要求.     

一种回路热管对大功率LED散热的研究

针对大功率LED散热能力较其它照明灯具差这一问题,研制了一种应用在多芯片大功率LED散热上的回路热管装置,并研究了热负荷、倾角等对热管的起动性、均温性和热阻等的影响。试验结果表明,所设计的热管散热器的热阻在0.48～1.47K/W之间;在蒸发器倾斜角为0°和30°时,蒸发器的均温性分别被控制在1.5℃和4.3℃以内。因此,将这种结构的热管应用在大功率LED散热系统中时,首先应该对蒸发器倾斜角度对系统散热性能的影响进行测试评估。     

直热管传热系统热阻的试验研究

对常温直热管传热系统的总热阻进行了试验研究,着重分析了真空和大气环境下该系统裸接并用不同的螺钉扭矩安装时热管的总热阻及热管与热端安装面、冷端安装面的热阻。研究表明,试验环境对该系统的传热能力有一定的影响,热端和冷端安装面在真空中的热阻均比在大气环境中的大。螺钉的安装扭矩会影响接触面的热阻。两种环境中,在一定的热负荷下,冷端安装面在扭矩为0.4 Nm时的热阻约是扭矩为1.2 Nm时的2.4倍。     

基于氮化硅陶瓷毛细芯的低温回路热管研究

利用氮化硅陶瓷多孔材料作为毛细芯设计了一种以乙烷为工质的低温回路热管样机, 并对其降温及传热性能进行了研究。试验结果表明,通过在蒸发器上施加4 W的热量, 这种低温回路热管能够在常温下实现启动,并能顺利实现降温;在降温过程中,通过不断增大加热功率,可以加快低温回路 热管的降温;当蒸发器的温度为190 K时,该样机可以稳定传输30 W的热量。     

高性能 CPCIe 总线主模块散热热管设计与分析

随着抗恶劣环境计算机技术的发展,计算机性能提高的同时对散热的要求也越来越高。传统的冷板被动散热方式已无法满足高性能模块的散热需求,因此,热管技术急需应用到抗恶劣环境计算机系统中。将热管技术与高性能紧凑型外设部件互连（快速）（CPCIe）、高性能计算架构设计技术相结合,提出了一种CPCIe主模块热管散热技术,并对其进行理论分析、设计和试验验证。该技术已成功应用,经测试能够有效提高主模块的散热性能。     

A polymer based miniature loop heat pipe with silicon substrate and temperature sensors for high brightness light-emitting diodes

Solid State Lighting (SSL) systems, powered by light-emitting diodes (LEDs), are revolutionizing the lighting industry with energy saving and enhanced performance compared to traditional light sources. However, around 70%–80% of the electric power will still be transferred to heat. As the elevated temperature negatively affects the maximum luminous output, efficiency, light quality, reliability and the lifetime of the SSL systems, thermal management is a key design aspect for LED products. In this work, an innovative thermal management with a package, a silicon substrate with temperature sensors and a polymer based loop heat pipe (LHP) was designed, manufactured and assembled. It can supply a low and relatively stable temperature to maintain higher optical power, more luminous flux and less color shift. In a word, the novel design can provide LEDs with the efficient thermal management and temperature monitoring with reduced weight, easy fabrication, less energy consumption and better light quality.     

基站智能通风和热管换热节能效果实证研究

作为2种主要的通信基站空调自然冷源技术,智能通风和热管换热设备在我国三大运营商中得到了广泛地推广和应用.为了科学评估这2种节能设备的节能效果,为运营商在后期的建设管理提供推广借鉴依据,基于这2种设备的实际运行数据,展开实证研究,分析对比它们的节能效果和适用推广条件.研究结果表明：这2种设备的节能效果不仅与气温条件有关,而且与基站主设备功率匹配程度、其它自然地理条件及后期维护状态也具有密切联系.根据本次研究结果,这2种设备的推广适宜条件也存在明显差异.     

自适应弹性环光缓存结构设计及其网络性能分析

最大缓存时间限制、时延粒度限制、光分组长度限制3大限制因素,对传统光缓存器的前馈型和反馈型两种结构进行了分析。分析表明,影响光缓存器性能的3大限制因素在两种结构中的相互制约关系限制了光缓存器性能的进一步提高。在此基础上提出的一种自适应弹性环光缓存器(E-FLOB)结合了两种传统结构的优势,并分离了3大限制因素间的相互制约关系。结构分析显示,E-FLOB在缓存级数为16时可减少反馈型光缓存器噪声积累约3个数量级。网络性能仿真表明,弹性环结构比前馈型结构使用更少的缓存级数,获得比两种传统结构更低的分组丢失率。     

MEMS微型热管研究进展

MEMS微型热管作为一种新型的热管技术,在微电子、光电池、红外探测头和激光二极管等的热控制方面具有很大的应用前景。首先,介绍了MEMS微型热管的特点和基本工作原理,简单回顾了其发展历程。然后,从MEMS微型热管的加工制作方法、通道尺寸和总体结构特点出发,指出了其优势所在。在此基础上,综述了近年来微型槽道热管、微型毛细泵回路、微型回路热管和微型振荡热管等不同类型MEMS微型热管的研究进展。最后,总结了MEMS微型热管的发展趋势和实际应用所面临的挑战,指出降低制作成本、优化工质充注封装工艺、改进测试手段和加强运行机理研究是今后工作的重点。