目前，隨著電子設備不斷向著微型化和高集成度的趨勢發(fā)展，電子裝置的體積變得越來越小，功能越來越強大，消耗的功率也越來越大。由于電子元器件在工作過程中產(chǎn)生的熱量若不能及時地排到環(huán)境中，會造成熱量在電子系統(tǒng)中積聚，最終使電子設備溫度不斷攀升，最終發(fā)生故障而不能正常工作。因此高功率電子設備的散熱問題成為了制約電子信息技術以及航空航天領域發(fā)展的關鍵技術之一。 環(huán)路熱管具有反重力性能好、傳熱能力強、等溫性好、傳輸距離長和結構設計靈活等優(yōu)點，在電子散熱領域具有良好的應用前景。其中平板型蒸發(fā)器環(huán)路熱管由于其扁平的蒸發(fā)器設計，能夠使其與平面熱源充分接觸，而且蒸發(fā)器厚度能夠減少至10mm以下，使其能夠應用小型電子器件里狹小的散熱空間中。另外，，平板型蒸發(fā)器的溫度梯度和工質流動的速度梯度夾角較小，從場協(xié)同角度看，平板型環(huán)路熱管比傳統(tǒng)圓柱型環(huán)路熱管更有優(yōu)勢。 本論文通過實驗和建立數(shù)學模型來研究平板型蒸發(fā)器環(huán)路熱管的傳熱特性。本論文里所開發(fā)的環(huán)路熱管屬于微小型銅-水環(huán)路熱管，蒸發(fā)器厚度為8mm，可用于大功率的電子散熱。在實驗方面，分析了在啟動和運行過程中出現(xiàn)溫度振蕩的原因及冷凝器位置和擺放方向對傳熱性能的影響。然后根據(jù)環(huán)路熱管的傳熱特性建立了一個用于模擬啟動過程的數(shù)學模型，該模型與實驗數(shù)據(jù)定性吻合良好，能夠為環(huán)路熱管的工程設計提供理論基礎及指導。根據(jù)本文的實驗研究和理論分析可得到如下主要結論： （1）平板型蒸發(fā)器環(huán)路熱管在啟動和運行過程中可能會出現(xiàn)溫度振蕩現(xiàn)象。蒸發(fā)芯中毛細力不足和儲液器中工質的兩相分布改變是溫度振蕩的主要原因。 （2）在一定熱負荷下，熱沉溫度越高，環(huán)路熱管的運行穩(wěn)定性越好，但不利于高功率的散熱。 （3）冷凝器位置對環(huán)路熱管的啟動性能影響明顯，當其位置越靠近蒸發(fā)器出口，熱管啟動越平滑，而隨著冷凝器位置向儲液室進口方向移動，啟動時間會急劇上升，而且伴隨著不穩(wěn)定的溫度振蕩和溫度過沖現(xiàn)象出現(xiàn)。 （4）在低功率時，擺放位置對傳熱特性的影響要比冷凝器位置要明顯。在高功率時，重力的作用就顯得不明顯了，冷凝器位置成為決定工作溫度的主要因素。 （5）建立了一個平板型蒸發(fā)器環(huán)路熱管的熱力學模型，模擬了環(huán)路熱管在不同冷凝器位置下的啟動過程。該模型能夠準確地計算出環(huán)路熱管運行時的飽和蒸汽溫度和儲液室溫度。

【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TK124
【目錄】：

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李琴;劉海東;朱敏波;;熱仿真在電子設備結構設計中的應用[J];電子工藝技術;2006年03期

2 呂洪濤;;電子設備散熱技術探討[J];電子機械工程;2011年05期

3 向艷超,侯增祺,張加迅;環(huán)路熱管技術(LHP)的發(fā)展現(xiàn)狀[J];工程熱物理學報;2004年04期

4 莫冬傳;丁楠;呂樹申;;平板型環(huán)路熱管應用于LED的啟動特性研究[J];工程熱物理學報;2009年10期

5 張先鋒;汪雙鳳;霍杰鵬;李選友;;基于混合工質小型環(huán)路熱管的實驗研究[J];工程熱物理學報;2011年12期

6 劉成志;董德平;楊帆;;乙烷溫區(qū)低溫環(huán)路熱管設計與實驗[J];低溫工程;2011年06期

7 王乃華;Joseph BURGER;羅峰;崔崢;辛公明;杜文靜;宋繼偉;陳巖;程林;;阿爾法磁譜儀中環(huán)路熱管旁路閥的工作特性研究[J];中國科學:技術科學;2011年10期

8 劉然;林貴平;;環(huán)路熱管改善用于電作動器散熱研究[J];中國民航飛行學院學報;2010年01期

9 齊永強,何雅玲,張偉,郭進軍;電子設備熱設計的初步研究[J];現(xiàn)代電子技術;2003年01期

10 李騰,劉靜;芯片冷卻技術的最新研究進展及其評價[J];制冷學報;2004年03期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 李華平;大功率LED的封裝及其散熱基板的研究[D];中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所）;2007年

2 萬忠民;小型平板CPL/LHP的流動與傳熱特性研究[D];華中科技大學;2007年

3 蓋東興;小型平板環(huán)路熱管的實驗研究與系統(tǒng)仿真[D];華中科技大學;2009年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周圓圓;埋地重力熱管傳熱性能的研究[D];中國石油大學;2008年