In Liu[8]等人，制造了相变管总长度为700毫米的玻璃管。然后液相在该装置的流动方式由电容层析成像可视化观测。研究表明：在低热量输入下，环形流占优势，随加热速率的增加，流动模式变得越来越不稳定。

Farsi[8]等人，制造一个特定的相变绝热段和冷凝部分由耐热玻璃管蒸发器观察蒸发端沸腾过程。

（4） 热管内部影响工作质回流结构方面：

Li[8]等人，制造了一种内部底端带有一层烧结层的平板式吸热蒸发设备热管，来强化沸腾热传输。研究表明：在光滑表面和微孔涂层表面中，后者有更好的传热能力。

刘刚[10]的硕士论文中制造了硅基板微平板热管在娃基板上腐蚀出一系列的微细槽道，在盖板上腐烛空腔，将各个微槽道连通，研究表明：增大了工质蒸汽的流动面积，降低工质蒸汽的流动速度，降低了液态工质和气态工质的界面摩擦力，大大提高了热管的传热能力。

（5） 热管结合方式方面：

鲁祥友[11]等人，设计了一种回路热管，如冰箱的工作原理应用于LED热管中，研究表明：试验用热管散热器的热阻范围为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；蒸发器表面温度差控制在1.6℃左右。对于大功率LED的散热问题，LHP应是一个很有前途的散热装置。

1.2.4 发展趋势

1.3 研究目的和意义

本文将相变技术应用应用到LED工矿灯中，为了能够更好的提高LED工矿灯的散热效果，确保LED工矿灯在使用中的安全与质量。通过研究散热方面的知识，完善LED工矿灯散热方面的不足，合理的设计散热器结构，并将相变技术应用到散热结构中，让散热效果得到提高。

在LED盛行的时期，为大家在LED散热方面如何使用相变技术做为参考，让更多方式的相变技术应用于LED散热中，为LED散热方面的瓶颈，提供自己所研究的内容，使散热技术更加的丰富多样化，为指导工矿灯应用相变技术生产过程中的组装和结合方式奠定基础，从而促进LED的发展和普及使用。

1.4 主要研究内容

本论文基于LED工矿灯的散热问题展开,通过阅读相关文献，总结大功率LED工矿灯散热问题的研究概况，制定出主要研究内容，如下：

（1）分析大功率LED工矿灯散热器的常用结构，了解不同散热方式，利用ProE设计适合100WLED工矿灯的散热器；

（2）研究相变传热与其他传热的不同，了解其优点，并将相变传热应用到LED工矿灯中，从而提高LED工矿灯的散热效果；

（3）使用FloEFD对散热器器模型中中心管为热管和纯金属进行热学模型，通过数值模结果的对比，更加深入的了解热管的优点；

（4）对模拟实验数据进行综合比较分析，得到大功率相变式热管散热器散热的最优设计方案；

（5）对应用相变技术的实体LED工矿灯进行实验，测量它温度最高点，温度的变化情况，观察热管的散热效果，分析模拟与实测的误差；

（6）对LED工矿灯散热给出改进意见。

2 LED简介

LED是发光二极管（Light Emitting Diode）的简称，他是一种可以将电能转化为光能并具有二极管特性的电子器件[3]。

2.1 LED的发光原理

大家都知道，光子的产生是由于原子中电子在不同能级的移动，当电子由高能级移动到低能级时，电子的能量就会减少，而减少的这部分能量就是转化为光子发射出。