Pour la conduction de chaleur, différents systèmes sont possibles. On peut citer par exemple l'utilisation de métaux tels que le cuivre et l'aluminium. Toutefois, les caloducs, dont le système de fonctionnement est basé sur le principe du transfert thermique par transition de phase d'un fluide (chaleur latente), permet d'avoir un rendement particulièrement intéressant dans le transport des flux thermiques. Les deux principaux types de caloducs généralement utilisés sont les caloducs capillaires et les thermosiphons diphasiques. Bien que découvert dans les années 30, le principe du caloduc n'a réellement été adopté que depuis quelques dizaines d'années, notamment dans les secteurs de l'aérospatial, du ferroviaire ou de l'électronique de puissance. Ce dossier réalise ainsi un état de l'art de cette technologie, en présentant le principe de fonctionnement, les méthodes de dimensionnement et quelques cas d'application.
Cet article présente le principe de fonctionnement de deux types de systèmes diphasiques de contrôle thermique, à savoir les microcaloducs (ainsi que les diffuseurs thermiques diphasiques qui sont une technologie dérivée de ces systèmes) et les caloducs oscillants. Des exemples de mise en œuvre sont également proposés. Le fonctionnement des caloducs oscillant est complexe et encore mal compris. C'est pourquoi il n'existe pas à ce jour de modèle complet de ces systèmes ni d'outil de dimensionnement fiable, mais uniquement des indications générales empiriques pour évaluer leur plage de fonctionnement. Par contre, en ce qui concerne les microcaloducs et les diffuseurs, un modèle analytique relativement général est détaillé. A l'aide d'un simple tableur informatique, ce modèle permet de calculer le champ de température dans le système en fonction des conditions imposées de flux thermique et des données géométriques du caloduc, ainsi que la puissance thermique transférable maximale.
La gestion thermique des systèmes électroniques constitue un enjeu crucial dans de nombreux secteurs industriels. Malgré les efforts déployés pour améliorer les systèmes de refroidissement traditionnels, les températures atteintes au cœur des composants peuvent excéder les limites acceptables. Les solutions basées sur le changement de phase liquide-vapeur sont capables de relever ce défi. Après a...
Les articles de référence permettent d'initier une étude bibliographique, rafraîchir ses connaissances fondamentales, se documenter en début de projet ou valider ses intuitions en cours d'étude.
TECHNIQUES DE L'INGENIEUR
L'EXPERTISE TECHNIQUE ET SCIENTIFIQUE
DE RÉFÉRENCE
Avec Techniques de l'Ingénieur, retrouvez tous les articles scientifiques et techniques : base de données, veille technologique, documentation et expertise technique
Plus de 10 000 articles de référence, fiches pratiques et articles interactifs validés par les comités scientifiques
Toute l'actualité, la veille technologique, les études de cas et les événements de chaque secteur de l'industrie
SUIVEZ-NOUS
