Исследование рабочих характеристик тепловых труб для светодиодных осветительных приборов

Abstract

Приведены результаты экспериментального исследования рабочих характеристик аммиачных алюминиевых тепловых труб (ТТ) с канавчатой капиллярной структурой, предназначенных для использования в качестве теплопередающих элементов в конструкции мощного светодиодного осветительного прибора с принудительным воздушным охлаждением. В диапазоне значений подводимого теплового потока от 50 до 100 Вт и скорости набегающего воздушного потока от 0,8 до 2,1 м/с температура в зоне нагрева ТТ в зависимости от угла их наклона к горизонту находилась в пределах от 31,0 до 52,5°С, при этом перепад температуры по ТТ составлял от 0,9 до 3,1°С. Значения теплового сопротивления ТТ находились в диапазоне от 0,012 до 0,044°С/Вт

Приведено результати експериментального моделювання теплових характеристик двох алюмінієвих аміачних теплових труб (ТТ) з канавчатою капілярною структурою, призначених для використання як теплопередавальні елементи в конструкції потужного світлодіодного освітлювального приладу з вимушеним повітряним охолодженням. В діапазоні значень теплового потоку, що підводиться, від 50 до 100 Вт і швидкості повітряного потоку, що набігає, від 0,8 до 2,1 м/с температура в зоні нагрівання ТТ в залежності від кута її нахилу до горизонту знаходилася в межах від 31,0 до 52,5°С, при цьому перепад температури по ТТ складав від 0,9 до 3,1°С. Значення теплового опору ТТ знаходилося в діапазоні від 0,012 до 0,044°С/Вт.

New energy-saving technologies for lighting is a promising trend in lighting technology. To this end, during the recent decade, have been actively developed and implemented lighting units based on LED modules. Reliability of such devices is largely dependent on the ensuring of cooling of the LEDs. Heat pipes are being used with ever increasing frequency for increasing an efficiency of cooling of powerful LEDs within a lightening device. Results of experimental modeling of thermal characteristics of two aluminum heat pipes with grooved capillary structure and ammonia used as a heat transfer agent, designed for application as a heat transfer elements in designs of powerful LED lightening device with forced air cooling are presented in this paper. It is shown that for the heat flux range of 50 to 100 W and for incident flow speed in the range of 0.8 to 2.1 m/s the temperature in the heating zone of the heat pipe falls into the range of 31.0 to 52.5 °C. In this case the temperature difference along the heat pipe is between 0.9…1.7 °C, when a minimal value of the fed heat flux is 50 W, and 1.7…3.1°C, when a maximum value of the heat flux is 100 W. The value of heat transfer resistance of the heat pipes was in the range of 0.012 to 0.044 °C/W.