کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7055406 1458041 2016 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Patterning the condenser-side wick in ultra-thin vapor chamber heat spreaders to improve skin temperature uniformity of mobile devices
ترجمه فارسی عنوان
طراحی وین در سمت کنسرسیوم در پخش کننده های حرارتی بخار فوق العاده نازک برای بهبود یکنواختی دمای پوست دستگاه های تلفن همراه
کلمات کلیدی
مدیریت حرارتی حرارتی، محفظه بخار، لوله حرارتی، خیلی لاغر، جوش خورده ضخامت ورق قالب
ترجمه چکیده
فن آوری اتاق بخار یک رویکرد جذاب برای گسترش حرارت منفعل در دستگاه های الکترونیکی تلفن همراه است که در آن تقاضا برای افزایش قابلیت ها و کارایی با وابستگی به پخش کننده های گرمای رسانا معمولی متوقف می شود. با این حال، روند بازار در ضخامت دستگاه مجاز است که اتاق بخار طراحی شده است تا به طور موثر در ضخامت فوق نازک (زیر میلی متر) کار می کند. در این عوامل شکل، مقاومت حرارتی جانبی اتاق های بخار توسط درجه گرمایش اشباع / فشار در هسته محصور شده بخار تنظیم می شود. علاوه بر این، نیازهای مدیریت حرارتی دستگاه های الکترونیکی تلفن همراه به طور فزاینده ای توسط راحتی کاربر تنظیم می شود؛ فن آوری های پخش حرارت باید به طور خاص طراحی شده برای کاهش نقاط داغ بر روی پوست دستگاه. کار کنونی این محدودیت های حمل و نقل منحصر به فرد و شرایط حرارتی در برنامه های تلفن همراه را در بر می گیرد و یک روش برای طراحی اتاق های بخار را برای بهبود یکنواختی دما در سمت کنسانتره در عوامل فرم بسیار نازک توسعه می دهد. بر خلاف رویکردهای قبلی که بر طراحی یخچال های بخارپز برای کاهش مقاومت حرارتی و خشک شدن تاخیر در قدرت های عملیاتی بالاتری تمرکز کرده است، کار جاری بر روی دستکاری یخچال سمت راست تمرکز می کند تا بهبود گرمای جانبی را افزایش دهد. طرح پیشنهادی مشعل سمت چپ با استفاده از مدل حمل و نقل بخار عددی سه بعدی که با دقت حمل انتقال گرما همراه است، تغییر فاز در رابط مایع بخار و فشار دادن به هسته بخار به علت تبخیر بررسی می شود. طراحی ضخیم جانبی طرفدار دو طرفه پیشنهاد می کند که یک هسته بخار ضخیم تر را تسهیل می کند و در نتیجه، اختلاف دمای پیک و متوسط ​​سطح مقطع کنسانتره به میزان 37 درصد نسبت به ساختار ویک یکپارچه را کاهش می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Vapor chamber technologies offer an attractive approach for passive heat spreading in mobile electronic devices, in which meeting the demand for increased functionality and performance is hampered by a reliance on conventional conductive heat spreaders. However, market trends in device thickness mandate that vapor chambers be designed to operate effectively at ultra-thin (sub-millimeter) thicknesses. At these form factors, the lateral thermal resistance of vapor chambers is governed by the saturation temperature/pressure gradient in the confined vapor core. In addition, thermal management requirements of mobile electronic devices are increasingly governed by user comfort; heat spreading technologies must be designed specifically to mitigate hot spots on the device skin. The current work considers these unique transport limitations and thermal requirements encountered in mobile applications, and develops a methodology for the design of vapor chambers to yield improved condenser-side temperature uniformity at ultra-thin form factors. Unlike previous approaches that have focused on designing evaporator-side wicks for reduced thermal resistance and delayed dryout at higher operating powers, the current work focuses on manipulating the condenser-side wick to improve lateral heat spreading. The proposed condenser-side wick designs are evaluated using a 3D numerical vapor chamber transport model that accurately captures conjugate heat transport, phase change at the liquid-vapor interface, and pressurization of the vapor core due to evaporation. A biporous condenser-side wick design is proposed that facilitates a thicker vapor core, and thereby reduces the condenser surface peak-to-mean temperature difference by 37% relative to a monolithic wick structure.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 101, October 2016, Pages 927-936
نویسندگان
, , ,