WO2020067927A1 - Method for cooling screen modules via a supporting surface - Google Patents

Method for cooling screen modules via a supporting surface Download PDF

Info

Publication number
WO2020067927A1
WO2020067927A1 PCT/RU2019/000681 RU2019000681W WO2020067927A1 WO 2020067927 A1 WO2020067927 A1 WO 2020067927A1 RU 2019000681 W RU2019000681 W RU 2019000681W WO 2020067927 A1 WO2020067927 A1 WO 2020067927A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
screen modules
thermal energy
heat
screen
cooling
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/000681
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Алексей Викторович ШТОРМ
Original Assignee
Алексей Викторович ШТОРМ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Викторович ШТОРМ filed Critical Алексей Викторович ШТОРМ
Publication of WO2020067927A1 publication Critical patent/WO2020067927A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • GPHYSICS
    • G12INSTRUMENT DETAILS
    • G12BCONSTRUCTIONAL DETAILS OF INSTRUMENTS, OR COMPARABLE DETAILS OF OTHER APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G12B17/00Screening
    • G12B17/06Screening from heat
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Definitions

  • the invention relates to the field of cooling or heating devices (F21V 29/00
  • a cooling plate for an LED display is known from the prior art (CN201355892Y, H05K 7/20, 02/02/2009).
  • the device is a cooling plate, which is mounted on the rear surface of the LED module circuit board using bolts, the plate can be made in the form of a metal radiator with fins.
  • This design improves the cooling of the screen modules. Disadvantages: a large mass of the product due to the installation of cooling plates on each board; the need for manual installation of radiators using bolted connections; low cooling efficiency with radiators at high ambient temperatures.
  • a cooling device is known in the art.
  • a radiator located on the outside of the display housing, a heat sink located in the housing of the LED display and mounted on the back of the LED surface of the display, a circulation pump connected to the inlet pipe
  • the invention relates to cooling systems and, in particular, to cooling systems providing forced convective gas flow for heat dissipation from LEDs.
  • the cooling system uses a heat sink in combination with an EHD pump, which can use phenomena such as corona wind or micro-scale corona wind.
  • An array of cooling channels can be used to realize heat dissipation from LEDs.
  • Minuses to create the necessary air flow, it is necessary to create high voltages of tens of kilovolts, due to the high voltage, the installation can be dangerous to humans;
  • the efficiency of the EHD pump is low due to the expenditure of part of the energy on the formation of microvortices; the difficulty of using the device in outdoor conditions due to high dust and high humidity, which can lead to electrical breakdown of air with a high voltage.
  • a prior art device for removing heat in a display device (RU 2586451, F28D1 / 02, 05/13/2014).
  • the essence of the invention lies in the fact that the display device includes a display panel; and a heat diffusion module having a plate shape corresponding to a display panel for supporting a rear surface of the display panel, wherein the heat diffusion module includes at least one plate-shaped heat diffuser, wherein at least one heat diffuser includes a working fluid introduced into at least one heat dissipator and at least one channel provided within at least one
  • the tasks to which this invention is directed are: providing effective heat removal from the screen modules; enabling easy module replacement without sacrificing efficiency
  • the method of removing excess thermal energy from the modules (1) of the screen is implemented as follows.
  • the heat-conducting films (3) can have ferromagnetic properties, and the modules (1) of the screen are held on the bearing surface (4) due to the forces of magnetic attraction between one or more fragments of the heat-conducting film (3) attached to the modules (1) of the screen, and one or more fragments of a heat-conducting film (3) attached to a bearing surface (4).
  • the modules (1) of the screen can be removed and installed on the bearing surface (4) without damaging the heat-conducting film (3) and without affecting the heat removal efficiency, in contrast to standard solutions, where
  • the heat-conducting film is glued on both sides, on the one hand to the heat-generating structure, on the other hand to the heat dissipation device.
  • the bearing surface (4) may be a monolithic plate with cooling channels (5) inside, or the bearing surface (4) may consist of one or more heat-conducting profiles, with cooling channels (5) inside.
  • the bearing surface (4) is cooled by one or more cooling channels (5) located inside it.
  • the heat carrier in the process of its movement through the cooling channels (5) is heated from the walls of the cooling channels (5) and goes outside, taking with it the excess thermal energy.
  • gas or liquid can be used as a heat carrier. Cooling can be done by natural convection.
  • the modules (1) of the screen can be placed on both sides of the bearing surface (4), thus providing effective cooling of the modules (1) of the screen for thin double-sided screens.
  • the figures (1-5) show the elements of the screen and their layout in one-sided and two-sided embodiments of the screen.
  • the bearing surface consisting of a set of profiles.
  • the screen consists of a bearing surface (4) and modules (1) of the screen placed on this.
  • the bearing surface (4) may be a monolithic plate with cooling channels (5) inside, or the bearing surface (4) may consist of one or more heat-conducting profiles, with cooling channels (5) inside.
  • the bearing surface (4) is cooled by one or more cooling channels (5) located inside it.
  • the modules (1) of the screen can be placed on both sides of the bearing surface (4).
  • One or more removable screen modules (1) are placed on a bearing surface (4).
  • the modules (1) of the screen at the rear and the bearing surface (4) in front are covered with fragments of a heat-conducting film (3) attached to the modules (1) of the screen and the bearing surface (4) so that they are in close contact with each other.
  • the device is manufactured as follows:
  • the bearing surface (4) consists of one or more profiles, which can be made of various materials. Profiles can be made of various materials. Profiles can be made of various materials.
  • the cooling channels (5) are formed inside the bearing surface (4) during the extrusion process. If the profiles are made of polymer, they are added to the polymer to improve the heat-conducting properties.
  • thermally conductive particles metal particles, carbon fibers or
  • Thermal conductive films are made by standard industrial methods from polymers (for example, silicone or vinyl) with the addition of heat-conducting particles (metal particles, carbon fibers or carbon nanotubes).
  • a heat-conducting film (3) is applied on the front surface to the front.
  • the heat-conducting film (3) can also be applied to the rear modules (1) of the screen.
  • the heat-conducting film (3) can be applied by gluing film fragments (3) to the surface or by
  • Modules (1) of the screen can be manufactured using any combination of
  • the modules (1) of the screen during their work emit thermal energy.
  • This thermal energy is transmitted through heat-conducting films (3) to the bearing surface (4).
  • the bearing surface (4) heats up and transfers thermal energy to the heat carrier, which passes through the cooling channels (5).
  • the coolant exits the bearing surface (4), taking with it the thermal energy.
  • the coolant can circulate (rise up the cooling channel (5)) due to thermal convection.
  • the coolant can be pumped through the cooling channels (5) using fans (in the case of gas) or pumps (in the case of liquid).
  • ordinary ambient air is used as a coolant, which is pumped by fans through cooling channels (5) located inside the bearing surface (4).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of cooling devices or heating devices (F21V 29/00). The present method for removing excess thermal energy from screen modules is characterized in that thermal energy is transferred from screen modules onto a supporting surface via one or several thermally conductive films disposed between the screen modules and the supporting surface. The supporting surface is cooled by means of cooling channels having a heat transfer agent therein, said channels being disposed within the supporting surface. The heat transfer agent is heated by the walls of the channels as said agent moves through said cooling channels, and then exits outward, thus carrying excess thermal energy away with it. A gas or a liquid can be used as a heat transfer agent. The supporting surface can be composed of one or more thermally conductive profiles. The thermally conductive profiles can be made of metal or plastic using an extrusion method. The present invention aims to solve the problems of: efficiently removing heat from screen modules; allowing the easy replacement of screen modules without decreasing cooling efficiency; allowing the efficient cooling of modules for thin two-sided screens; providing simplicity in manufacturing; decreasing the mass and the dimensions of a screen by means of an efficient system for removing heat from modules.

Description

Способ охлаждения модулей экрана через несущую  The method of cooling the screen modules through the carrier
поверхность surface
Изобретение относится к области охлаждающих или нагревательных устройств ( F21V 29/00 The invention relates to the field of cooling or heating devices (F21V 29/00
Из существующего уровня техники известно Охлаждающая пластина для светодиодного дисплея (CN201355892Y, Н05К 7/20, 02.12.2009). Устройство представляет собой охлаждающую пластину, которая устанавливается на заднюю поверхность платы светодиодного модуля с помощью болтов, пластина может быть выполнена в форме металлического радиатора с ребрами. Такая конструкция позволяет улучшить охлаждение модулей экрана. Недостатки: большая масса изделия из-за установки охлаждающих пластин на каждую плату; необходимость ручной установки радиаторов с помощью болтовых соединений; низкая эффективность охлаждения с помощью радиаторов при высокой температуре окружающей среды. A cooling plate for an LED display is known from the prior art (CN201355892Y, H05K 7/20, 02/02/2009). The device is a cooling plate, which is mounted on the rear surface of the LED module circuit board using bolts, the plate can be made in the form of a metal radiator with fins. This design improves the cooling of the screen modules. Disadvantages: a large mass of the product due to the installation of cooling plates on each board; the need for manual installation of radiators using bolted connections; low cooling efficiency with radiators at high ambient temperatures.
Из существующего уровня техники известно устройство охлаждения A cooling device is known in the art.
светодиодного дисплея (CN201363702Y, F21V 29/00, 13.01.2009). LED display (CN201363702Y, F21V 29/00, 01/13/2009).
Характеризуется наличием: радиатора, расположенного на внешней стороне корпуса дисплея, теплопоглотителя, расположенного в корпусе светодиодного дисплея и закрепленного на обратной стороне светодиодной поверхности дисплея, циркуляционного насоса, соединенного с впускной трубой It is characterized by the presence of: a radiator located on the outside of the display housing, a heat sink located in the housing of the LED display and mounted on the back of the LED surface of the display, a circulation pump connected to the inlet pipe
теплоотвода и выпускной трубой радиатора, и резервуар для жидкости; heat sink and radiator exhaust pipe, and a fluid reservoir;
охлаждение поверхности дисплея производится за счет циркуляции cooling the display surface by circulating
охлаждающей жидкости между теплопоглотителем и внешним радиатором. Недостатки: использование жидкости для охлаждения осложняет изготовление и обслуживание таких дисплеев; система жидкостного охлаждения значительно повышает массу дисплея; оборудование для жидкостного охлаждения значительно дороже систем воздушного охлаждения. coolant between the heat sink and the external radiator. Disadvantages: the use of liquid for cooling complicates the manufacture and maintenance of such displays; liquid cooling system significantly increases the mass of the display; liquid cooling equipment is much more expensive than air cooling systems.
Из существующего уровня техники известно системой охлаждения на основе электрогидродинамический газового потока (US20100177519A1, F04B17/00, 23.01.2006). Изобретение относится к системам охлаждения и, в частности, к системам охлаждения, обеспечивающим принудительный конвективный газовый поток для рассеивания тепла от светодиодов. В системе охлаждения используется теплоотвод в сочетании с ЭГД-насосом, в котором могут использоваться такие явления, как коронный ветер или микромасштабный коронный ветер. Для реализации теплоотвода от светодиодов может быть использован массив охлаждающих каналов. Недостатки: для создания необходимого воздушного потока необходимо создавать высокие напряжения в десятки киловольт, из-за высокого напряжения установка может быть опасна для человека; КПД ЭГД-насоса низкий из-за расходования части энергии на образование микровихрей; сложность использования устройства в уличных условиях из-за высокой запыленности и высокой влажности воздуха, что может привести к электрическому пробою воздуха высоким напряжением. From the existing level of technology is known cooling system based on electro-hydrodynamic gas flow (US20100177519A1, F04B17 / 00, 01/23/2006). The invention relates to cooling systems and, in particular, to cooling systems providing forced convective gas flow for heat dissipation from LEDs. The cooling system uses a heat sink in combination with an EHD pump, which can use phenomena such as corona wind or micro-scale corona wind. An array of cooling channels can be used to realize heat dissipation from LEDs. Minuses: to create the necessary air flow, it is necessary to create high voltages of tens of kilovolts, due to the high voltage, the installation can be dangerous to humans; The efficiency of the EHD pump is low due to the expenditure of part of the energy on the formation of microvortices; the difficulty of using the device in outdoor conditions due to high dust and high humidity, which can lead to electrical breakdown of air with a high voltage.
Из существующего уровня техники известно устройство для отвода тепла в устройстве отображения (RU 2586451, F28D1/02, 13.05.2014). Сущность изобретения заключается в том, что устройство отображения содержит панель отображения; и теплорассеивающий модуль, имеющий форму пластины, соответствующей панели отображения для поддержания задней поверхности панели отображения, при этом теплорассеивающий модуль включает в себя, по меньшей мере, один теплорассеиватель, имеющий форму пластины, при этом, по меньшей мере, один теплорассеиватель включает в себя рабочую текучую среду, вводимую в, по меньшей мере, один теплорассеиватель, и, по меньшей мере, один канал, обеспеченный внутри, по меньшей мере, одного A prior art device is known for removing heat in a display device (RU 2586451, F28D1 / 02, 05/13/2014). The essence of the invention lies in the fact that the display device includes a display panel; and a heat diffusion module having a plate shape corresponding to a display panel for supporting a rear surface of the display panel, wherein the heat diffusion module includes at least one plate-shaped heat diffuser, wherein at least one heat diffuser includes a working fluid introduced into at least one heat dissipator and at least one channel provided within at least one
теплорассеивателя для направления рабочей текучей среды. Недостатки: heat diffuser for directing the working fluid. Disadvantages:
наличие текучей среды осложняет производство и техническое обслуживание устройства; отсутствует устройство которое позволяет удерживать панели на несущей поверхности ; устройство мало эффективно при использовании с двухсторонним экраном который обладает большим тепловыделением. the presence of fluid complicates the production and maintenance of the device; there is no device that allows you to hold the panel on a bearing surface; the device is not very effective when used with a double-sided screen that has great heat dissipation.
Современные уличные светодиодные экраны выделяют много энергии в виде тепла от 300 ватт до 1000 ватт на квадратный метр. Для того, чтобы Modern street LED screens emit a lot of energy in the form of heat from 300 watts to 1000 watts per square meter. In order to
светодиоды преждевременно не выходили из строя, их температура не должна превышать 70 градусов Цельсия. LEDs did not fail prematurely, their temperature should not exceed 70 degrees Celsius.
Обычные светодиодные экраны охлаждаются с помощью массивных Conventional LED screens are cooled by massive
вентиляторов, установленных внутри кабинетов со светодиодными модулями. Также существуют решения с жидкостным охлаждением модулей, когда тепловая энергия сначала отводится от светодиодных модулей с помощью жидкого теплоносителя, а затем теплоноситель охлаждается или fans installed inside cabinets with LED modules. There are also solutions with liquid-cooled modules, when the thermal energy is first removed from the LED modules using a liquid coolant, and then the coolant is cooled or
конденсируется в теплообменнике с использованием вентилятора. Такие решения увеличивают толщину и массу экрана. Condensed in a heat exchanger using a fan. Such solutions increase the thickness and weight of the screen.
Так как уличные экраны могут достигать сотен квадратных метров, масса таких экранов может достигать нескольких тонн. Большая толщина и масса экрана ведут к увеличению размеров несущих конструкций, к перерасходу материалов и удорожанию всего экрана в целом. Стоимость несущих конструкций может достигать 30% от стоимости самого светодиодного экрана. Для того, чтобы создать тонкие двухсторонние экраны с минимальной массой, существующие решения не подходят, нужны новые способы отвода тепловой энергии от светодиодных модулей. Since street screens can reach hundreds of square meters, the mass of such screens can reach several tons. The large thickness and mass of the screen lead to an increase in the size of the supporting structures, to an overspending of materials and an increase in the cost of the entire screen as a whole. The cost of supporting structures can reach 30% of the cost of the LED screen itself. In order to create thin double-sided screens with a minimum weight, existing solutions are not suitable, new methods of removing heat from LED modules are needed.
Задачами, на решение которых направлено данное изобретение, являются: обеспечение эффективного отвода тепла от модулей экрана; обеспечение возможности простой замены модулей, без снижения эффективности The tasks to which this invention is directed are: providing effective heat removal from the screen modules; enabling easy module replacement without sacrificing efficiency
охлаждения; обеспечение возможности эффективного охлаждения модулей для тонких двусторонних экранов; обеспечение простоты изготовления; снижение массы и габаритов экрана за счет эффективной системы отвода тепла от модулей. cooling; enabling efficient cooling of modules for thin double-sided screens; simplicity of manufacture; reduced weight and dimensions of the screen due to the effective system of heat removal from the modules.
Поставленные задачи решаются следующим образом The tasks are solved as follows
Способ отвода излишней тепловой энергии от модулей (1) экрана реализуется следующим образом. Один или более съемных модулей (1) экрана The method of removing excess thermal energy from the modules (1) of the screen is implemented as follows. One or more removable screen modules (1)
размещаются на несущей поверхности (4). Тепловая энергия передается от модулей (1) экрана на несущую поверхность (4) через одну или несколько теплопроводящих пленок (3), размещенных между модулями (1) экрана и несущей поверхностью (4). Теплопроводящие пленки (3) могут обладать ферромагнитными свойствами, а модули (1) экрана при этом удерживаются на несущей поверхности (4) за счет сил магнитного притяжения между одним или более фрагментами теплопроводящей пленки (3), прикрепленным к модулям (1) экрана, и одной или более фрагментами теплопроводящей пленки (3), прикрепленным к несущей поверхности (4). Таким образом обеспечивается возможность простой замены модулей (1) экрана без снижения эффективности охлаждения. Модули (1) экрана могут сниматься и устанавливаться на несущую поверхность (4), не повреждая теплопроводную пленку (3) и не ухудшая эффективность теплоотвода, в отличии от стандартных решений, где placed on a bearing surface (4). Thermal energy is transferred from the modules (1) of the screen to the bearing surface (4) through one or more heat-conducting films (3) placed between the modules (1) of the screen and the bearing surface (4). The heat-conducting films (3) can have ferromagnetic properties, and the modules (1) of the screen are held on the bearing surface (4) due to the forces of magnetic attraction between one or more fragments of the heat-conducting film (3) attached to the modules (1) of the screen, and one or more fragments of a heat-conducting film (3) attached to a bearing surface (4). Thus, it is possible to easily replace the modules (1) of the screen without reducing the cooling efficiency. The modules (1) of the screen can be removed and installed on the bearing surface (4) without damaging the heat-conducting film (3) and without affecting the heat removal efficiency, in contrast to standard solutions, where
теплопроводящая пленка приклеивается с двух сторон, с одной стороны к тепловыделяющему стройству, с другой стороны к устройсту отвода тепла. the heat-conducting film is glued on both sides, on the one hand to the heat-generating structure, on the other hand to the heat dissipation device.
Несущая поверхность (4) может представлять собой монолитную плиту с каналами охлаждения (5) внутри, или несущая поверхность (4) может состоять из одного или более теплопроводящих профилей, с каналами охлаждения (5) внутри. Несущая поверхность (4) охлаждается за счет расположенных внутри нее одного или более каналов охлаждения (5). Теплоноситель в процессе своего движения через каналы охлаждения (5) нагревается от стенок каналов охлаждения (5) и выходит наружу, унося с собой излишнюю тепловую энергию. В качестве теплоносителя может использоваться газ или жидкость. Охлаждение может осуществляться путем естественной конвекции The bearing surface (4) may be a monolithic plate with cooling channels (5) inside, or the bearing surface (4) may consist of one or more heat-conducting profiles, with cooling channels (5) inside. The bearing surface (4) is cooled by one or more cooling channels (5) located inside it. The heat carrier in the process of its movement through the cooling channels (5) is heated from the walls of the cooling channels (5) and goes outside, taking with it the excess thermal energy. As a heat carrier, gas or liquid can be used. Cooling can be done by natural convection.
теплоносителя внутри каналов охлаждения (5) или путем принудительной прокачки теплоносителя внутри каналов охлаждения (5). Таким образом обеспечивается эффективный отвод тепла от модулей (1) экрана. Модули (1) экрана могут размещаться с двух сторон несущей поверхности (4), таким образом обеспечивается эффективное охлаждения модулей (1) экрана для тонких двусторонних экранов. the coolant inside the cooling channels (5) or by forced pumping of the coolant inside the cooling channels (5). This ensures efficient heat removal from the modules (1) of the screen. The modules (1) of the screen can be placed on both sides of the bearing surface (4), thus providing effective cooling of the modules (1) of the screen for thin double-sided screens.
Простота изготовления обеспечивается за счет экструзии профилей несущей поверхности (4), с дальнейшей наклейкой на их поверхность теплопроводящей пленки (3). Эти операции хорошо освоены промышленностью и имеют низкую себестоимость. Simplicity of manufacture is ensured by extrusion of profiles of the bearing surface (4), with further sticker on their surface of a heat-conducting film (3). These operations are well mastered by the industry and have a low cost.
Снижение массы и габаритов экрана обеспечивается за счет эффективной системы отвода тепла от модулей (1) экрана, которая не требует Reducing the mass and dimensions of the screen is ensured by an effective system of heat removal from the modules (1) of the screen, which does not require
непосредственного обдува модулей (1) экрана с помощью вентиляторов. direct blowing of the modules (1) of the screen using fans.
Краткое описание чертежей Brief Description of the Drawings
На фигурах (1-5) показаны элементы экрана и их компоновка в одностороннем и двустороннем вариантах реализации экрана. The figures (1-5) show the elements of the screen and their layout in one-sided and two-sided embodiments of the screen.
Список фигур List of Shapes
1. Модуль экрана с теплопроводящей пленкой, вид сзади. 1. Screen module with heat-conducting film, rear view.
2. Несущая поверхность с теплопроводящей пленкой, вид спереди. 2. Bearing surface with heat-conducting film, front view.
3. Несущая поверхность с модулями, разнесенный вид спереди. 3. Bearing surface with modules, spaced front view.
4. Несущая поверхность с двухсторонним расположением модулей, 4. The bearing surface with a double-sided arrangement of modules,
разнесенный вид спереди. exploded front view.
5. Несущая поверхность с двухсторонним расположением модулей, вид спереди. 5. Bearing surface with double-sided arrangement of modules, front view.
Список элементов, изображенных на фигурах List of items depicted in the figures
1. Модуль экрана. 1. Screen module.
2. Светоизлучающая поверхность модуля. 3. Теплопроводящая пленка. 2. The light-emitting surface of the module. 3. Heat transfer film.
4. Несущая поверхность, состоящая из набора профилей. 4. The bearing surface, consisting of a set of profiles.
5. Канал охлаждения. 5. The cooling channel.
Устройство Device
Экран состоит из несущей поверхности (4) и модулей (1) экрана размещенных на этой ней. Несущая поверхность (4) может представлять собой монолитную плиту с каналами охлаждения (5) внутри, или несущая поверхность (4) может состоять из одного или более теплопроводящих профилей, с каналами охлаждения (5) внутри. Несущая поверхность (4) охлаждается за счет расположенных внутри нее одного или более каналов охлаждения (5). Модули (1) экрана могут размещаться с двух сторон несущей поверхности (4). Один или более съемных модулей (1) экрана размещаются на несущей поверхности (4). При этом модули (1) экрана сзади и несущая поверхность (4) спереди покрыты фрагментами теплопроводящей пленки (3), прикрепленным к модулям (1) экрана, и несущей поверхности (4) таким образом чтобы плотно соприкасаться друг с другом. The screen consists of a bearing surface (4) and modules (1) of the screen placed on this. The bearing surface (4) may be a monolithic plate with cooling channels (5) inside, or the bearing surface (4) may consist of one or more heat-conducting profiles, with cooling channels (5) inside. The bearing surface (4) is cooled by one or more cooling channels (5) located inside it. The modules (1) of the screen can be placed on both sides of the bearing surface (4). One or more removable screen modules (1) are placed on a bearing surface (4). The modules (1) of the screen at the rear and the bearing surface (4) in front are covered with fragments of a heat-conducting film (3) attached to the modules (1) of the screen and the bearing surface (4) so that they are in close contact with each other.
Устройство изготавливается следующим образом: The device is manufactured as follows:
Несущая поверхность (4) состоит из одного или нескольких профилей, которые могут изготавливаться из различных материалов. Профили могут The bearing surface (4) consists of one or more profiles, which can be made of various materials. Profiles can
изготавливаться методом экструзии пластика или металлов (алюминия, меди и др). Каналы охлаждения (5) формируются внутри несущей поверхности (4) в процессе экструзии. Если профили изготавливаются из полимера, для улучшения теплопроводящих свойств в полимер добавляются made by extrusion of plastic or metals (aluminum, copper, etc.). The cooling channels (5) are formed inside the bearing surface (4) during the extrusion process. If the profiles are made of polymer, they are added to the polymer to improve the heat-conducting properties.
теплопроводящие частицы (частицы металла, угольные волокна или thermally conductive particles (metal particles, carbon fibers or
углеродные нанотрубки). carbon nanotubes).
Теплопроводящие пленки изготавливаются стандартными промышленными методами из полимеров (например силикона или винила) с добавлением теплопроводящих частиц (частицы металла, угольные волокна или углеродные нанотрубки). На несущую поверхность спереди наносится теплопроводящая пленка (3). Теплопроводящая пленка (3) может наноситься также на модули (1) экрана сзади. Теплопроводящая пленка (3) может наноситься с помощью приклеивания фрагментов пленки (3) на поверхность или с помощью Thermal conductive films are made by standard industrial methods from polymers (for example, silicone or vinyl) with the addition of heat-conducting particles (metal particles, carbon fibers or carbon nanotubes). A heat-conducting film (3) is applied on the front surface to the front. The heat-conducting film (3) can also be applied to the rear modules (1) of the screen. The heat-conducting film (3) can be applied by gluing film fragments (3) to the surface or by
напыления специального теплопроводящего состава на поверхность с последующим отверждением (полимеризацией). Модули (1) экрана могут изготавливаться с использованием любой spraying a special heat-conducting composition onto the surface, followed by curing (polymerization). Modules (1) of the screen can be manufactured using any
существующей промышленной технологии. existing industrial technology.
Работа устройства осуществляется следующим образом: The operation of the device is as follows:
Модули (1) экрана в процессе своей работы выделяют тепловую энергию. Эта тепловая энергия передается через теплопроводящие пленки (3) на несущую поверхность (4). Несущая поверхность (4) при этом нагревается и передает тепловую энергию к теплоносителю, который проходит сквозь каналы охлаждения (5). Теплоноситель выходит из несущей поверхности (4), унося с собой тепловую энергию. The modules (1) of the screen during their work emit thermal energy. This thermal energy is transmitted through heat-conducting films (3) to the bearing surface (4). In this case, the bearing surface (4) heats up and transfers thermal energy to the heat carrier, which passes through the cooling channels (5). The coolant exits the bearing surface (4), taking with it the thermal energy.
Теплоноситель может циркулировать (подниматься вверх канала охлаждения (5)) благодаря тепловой конвекции. Теплоноситель может прокачиваться через каналы охлаждения (5) с помощью вентиляторов (в случае использования газа) или насосов (в случае жидкости). В самом простом варианте в качестве теплоносителя используется обычный воздух из окружающей среды, который прокачивается вентиляторами через каналы охлаждения (5), расположенные внутри несущей поверхности (4). The coolant can circulate (rise up the cooling channel (5)) due to thermal convection. The coolant can be pumped through the cooling channels (5) using fans (in the case of gas) or pumps (in the case of liquid). In the simplest version, ordinary ambient air is used as a coolant, which is pumped by fans through cooling channels (5) located inside the bearing surface (4).

Claims

Формула Formula
1. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана характеризуется тем, что один или более съемных модулей экрана размещаются на несущей 1. The method of removal of thermal energy from the screen modules is characterized in that one or more removable screen modules are placed on a carrier
поверхности, при этом тепловая энергия передается от модулей экрана на несущую поверхность через одну или более теплопроводящих пленок, размещенных между модулями экрана и несущей поверхностью, несущая поверхность охлаждается за счет расположенных внутри нее одного или более каналов охлаждения, теплоноситель в процессе своего движения через каналы охлаждения нагревается от стенок каналов и выходит наружу, унося с собой тепловую энергию. surface, while thermal energy is transferred from the screen modules to the bearing surface through one or more heat-conducting films placed between the screen modules and the bearing surface, the bearing surface is cooled by one or more cooling channels located inside it, the coolant in the process of its movement through the cooling channels heats up from the walls of the channels and goes outside, taking with it the thermal energy.
2. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что теплопроводящие пленки обладают ферромагнитными свойствами, а модули экрана удерживаются на несущей поверхности за счет сил магнитного притяжения между одним или более фрагментами пленки, прикрепленным к модулям экрана, и одной или более фрагментами пленки, прикрепленным к несущей поверхности. 2. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that the heat-conducting films have ferromagnetic properties, and the screen modules are held on the supporting surface due to magnetic forces between one or more film fragments attached to the screen modules, and one or more film fragments attached to a bearing surface.
3. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что в качестве теплоносителя используется газ. 3. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that gas is used as a heat carrier.
4. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что в качестве теплоносителя используется жидкость. 4. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that a liquid is used as a heat carrier.
5. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что охлаждение осуществляется путем естественной конвекции 5. The method of removal of thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that the cooling is carried out by natural convection
теплоносителя внутри каналов охлаждения. coolant inside the cooling channels.
6. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что охлаждение осуществляется путем принудительной прокачки теплоносителя внутри каналов охлаждения. 6. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that the cooling is carried out by forced pumping of the coolant inside the cooling channels.
7. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что несущая поверхность состоит из одного или более теплопроводящих профилей с каналами охлаждения внутри. 7. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that the supporting surface consists of one or more heat-conducting profiles with cooling channels inside.
8. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что модули экрана могут сниматься и устанавливаться на несущую поверхность, не повреждая теплопроводную пленку и не ухудшая 8. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that the screen modules can be removed and installed on the bearing surface without damaging the heat-conducting film and without deteriorating
эффективность теплоотвода. heat sink efficiency.
9. Способ отвода тепловой энергии от модулей экрана по п. 1 характеризуется тем, что модули экрана размещаются с двух сторон несущей поверхности. 9. The method of removing thermal energy from the screen modules according to claim 1 is characterized in that the screen modules are placed on both sides of the bearing surface.
PCT/RU2019/000681 2018-09-27 2019-09-26 Method for cooling screen modules via a supporting surface WO2020067927A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133976 2018-09-27
RU2018133976A RU2018133976A (en) 2018-09-27 2018-09-27 The method of cooling the screen modules through the bearing surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020067927A1 true WO2020067927A1 (en) 2020-04-02

Family

ID=69937882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/000681 WO2020067927A1 (en) 2018-09-27 2019-09-26 Method for cooling screen modules via a supporting surface

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2018133976A (en)
WO (1) WO2020067927A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU30141U1 (en) * 2002-06-27 2003-06-20 МГУ им. М.В.Ломоносова, Химический факультет MAGNETIC FILM
RU2573252C2 (en) * 2012-04-27 2016-01-20 Кэнон Кабусики Кайся Electronic component and electronic device
RU2586451C1 (en) * 2012-07-04 2016-06-10 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Display device
US20160371047A1 (en) * 2008-01-04 2016-12-22 NanoLumens Acquisition, Inc Lightweight Unitary Display

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU30141U1 (en) * 2002-06-27 2003-06-20 МГУ им. М.В.Ломоносова, Химический факультет MAGNETIC FILM
US20160371047A1 (en) * 2008-01-04 2016-12-22 NanoLumens Acquisition, Inc Lightweight Unitary Display
RU2573252C2 (en) * 2012-04-27 2016-01-20 Кэнон Кабусики Кайся Electronic component and electronic device
RU2586451C1 (en) * 2012-07-04 2016-06-10 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Display device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018133976A (en) 2020-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2513043C2 (en) System of heat control for electronic display
US9285108B2 (en) Expanded heat sink for electronic displays
US10281218B2 (en) Heat-dissipating structure having suspended external tube and internally recycling heat transfer fluid and application apparatus
US20130319014A1 (en) Room Air Conditioner Having a Liquid-To-Air Heat Exchanging Device With Peltier Elements
CN113056176B (en) Heat dissipation framework and display device
JP2006032890A (en) Closed loop circulating radiator and screen module using same
CN102830581A (en) Radiating device of projector
CN105005368A (en) Air cooling device
JP6377432B2 (en) LED floodlight
CN103827579A (en) Heat sink and lighting apparatus having same
CN202338809U (en) Light-emitting diode (LED) lamp
KR101179041B1 (en) LCD and LED display board applying air conditoning system with cooling module
CN207783402U (en) Unmanned plane radiator structure
US10251319B2 (en) Heat radiation apparatus using modular cooling apparatus
WO2020067927A1 (en) Method for cooling screen modules via a supporting surface
KR20110065864A (en) Led cooler
KR20070059911A (en) Liquid to air heater and cooler
CN207865339U (en) A kind of UVLED curing systems radiator
CN205864941U (en) A kind of heat-radiating device of electric component
CN214581475U (en) Air conditioner outdoor unit and air conditioner
CN108050496A (en) A kind of UVLED curing systems radiator
CN103644557A (en) Heat dissipation device of flat LED (light emitting diode) soft light
CN109595491B (en) Induction type self-heat-dissipation LED lamp
CN214800388U (en) Heat dissipation device for cabinet
CN213718538U (en) Efficient heat radiation structure for heat radiation module

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19864601

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 280721)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19864601

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1