Pramoninio aliuminio lydinio šilumnešio profilių šiluminės varžos skaičiavimas

Šiluminė varža yra svarbus parametras vertinant didelės galios pramoninių aliuminio profilių šilumos kriauklių veikimą. Kas yra šiluminė varža? Aukščiau pateiktas Vikipedijos paaiškinimas yra toks: šiluminė varža reiškia santykį tarp temperatūrų skirtumo abiejuose objekto galuose ir šilumos šaltinio galios, kai šiluma perduodama objektui.

 

Kaip pavyzdį imant ZP HEAT SINK pramoninius oru aušinamus aušintuvo profilius ir kitus gaminius, šiluminė varža reiškia pačios sąsajos atsparumą šilumos srautui, kai šiluma praeina per sąsają tarp glaudaus danties šilumos kriauklės ir šilumos šaltinio bei šilumos. kriauklė. vadinama šilumine varža. Pagrindinė kontaktinės šiluminės varžos priežastis yra ta, kad iš pažiūros lygus kontaktinis paviršius tarp šilumos šaltinio ir aušintuvo iš tikrųjų yra tankiai padengtas daugybe tarpų, kurie aiškiai matomi pro mikroskopą, o tarpų viduje esantis oras yra tarsi didžiuliai akmenys. upėje. Šilumos srauto kelio blokavimas paveikia šilumai laidžios medžiagos šilumos perdavimo galimybes.

Paprastai būdas sumažinti šilumai laidžių medžiagų šiluminę varžą yra taikyti slėgį, kad mažo kietumo šilumai laidus silikagelio lakštas visiškai užpildytų tarpą tarp dviejų kontaktinių paviršių, o tada sumažintų šilumos srauto laiką, sumažinant silikagelio lakšto storis ir galiausiai padidina kontaktinį plotą, kad būtų išsklaidyta šiluma. Tikslas. Taip pat galima sumažinti šiluminės varžos įtaką šilumos perdavimui naudojant šilumai laidžių silikono lakštą su dideliu šilumos laidumu.

Oru aušinamų pramoninių radiatorių profilių šiluminės varžos apskaičiavimo formulė yra: Rsa=(Tj-Ta) /PC-Rjc-Rcs; profilio šilumnešių šiluminės varžos skaičiavimo formulė yra Rzo=Rth plius Rthk, o į formulę įtraukiami parametrai: Yra penki parametrai: Tj, Ta, Pc, Rjc ir Rcs. Norint tiksliai apskaičiuoti konkrečią šiluminės varžos vertę, būtina pateikti šių penkių parametrų reikšmes. Šiame straipsnyje išsamiai paaiškinama šių penkių parametrų reikšmė.

Oru aušinamo aušintuvo profilio šiluminės varžos skaičiavimo formulės parametro reikšmė:
Rja: bendroji šiluminė varža, vienetas: laipsnis /W;
Rjc: įrenginio vidinė šiluminė varža, vienetas: laipsnis /W;
Rcs: Sąsajos šiluminė varža tarp įrenginio ir šilumos kriauklės sąsajos, vienetas: laipsnis /W
Rsa: aušintuvo šiluminė varža, vienetas: laipsnis /W;
Tj: šilumos šaltinio įrenginio vidinė sandūros temperatūra, laipsnis ;
Tc: šilumos šaltinio įrenginio paviršiaus korpuso temperatūra, laipsnis ;
Ts: radiatoriaus temperatūra, vienetas: laipsnis ;
Ta: aplinkos temperatūra, vienetas: laipsnis ;
Kompiuteris: įrenginio naudojama galia, vienetas: W.

 

Kai aušinama oru, šiluminės varžos vertė pasikeis priklausomai nuo oro temperatūros, drėgmės ir oro slėgio. Integruotų didelės galios puslaidininkinių įtaisų klimato sąlygos nustatomos taip: vienas atmosferos slėgis, 40 laipsnių ir santykinė oro drėgmė ne didesnė kaip 90 procentų. Fiksuota oro srauto vertė yra daug mažesnė už garso greitį, pvz., mažiau nei 7 m/s, oro srautas yra stabilios būsenos, pvz., aušintuvas sudarytas iš kelių metalinių plokščių, o jo šiluma šilumos perdavimo grupė yra susijusi tik su bendru šilumos kriauklės A paviršiaus plotu, oru Ji yra susijusi su plokščios plokštės ilgiu L srauto kryptimi, vėjo greičiu us (oro srauto greičiu) ir šilumos perdavimo koeficientu K. oro.

Šilumos perdavimo varža tarp aušintuvo ir oro: Rthk=1/1,16 hA(laipsnis /vatas), kur A yra šilumos šalinimo plotas.

Siūloma eilė formulių plokščių plokščių turbulentiniam priverstiniam konvekciniam (oru aušinamam) šilumos perdavimui.

Aušintuvo šiluminė varža Rsa=(Tj-Ta)/Pc-Ric-Rcs formulė: Rsa (šilumos kriauklės šiluminė varža) yra pagrindinis aušintuvo pasirinkimo pagrindas. Tj ir Rjc yra parametrai, kuriuos pateikia šilumos šaltinio įtaisas, Pc yra parametras, kurio reikalaujama pagal dizainą, RC galima ieškoti terminio projektavimo profesionalų knygose arba Rcs=skerspjūvio kontaktinės medžiagos storis/(kontaktas ploto X kontaktinės medžiagos šilumos laidumas).

Pramoninio aliuminio profilio šilumos kriauklės šiluminės varžos skaičiavimo formulė
Skaičiavimo formulė: Rzo (bendra šiluminė varža)=Rth (kietasis šilumos perdavimas šilumos kriaukle) plius Rthk (šilumos perdavimo šiluminė varža tarp aušintuvo ir oro)
Ks yra šilumos kriauklės metalinės medžiagos šilumos laidumas. Esant 20 laipsnių , grynas aliuminis: KS=175.6 kcal/hm laipsnis
Us yra šilumos kriauklės oro greitis m/s

Aliuminio radiatorių parametrai Ks, b, n ir S yra konstantos. Pagal šią formulę galima apskaičiuoti bendrą šiluminę varžą skirtingo ilgio L sąlygomis ir skirtingo vėjo greičio us sąlygomis bei sudaryti atitinkamas kreives.