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风冷却器的选型——散热计算

风冷却器的选型——散热计算
风冷却器的选型——散热计算

风冷却器的选型——散热计算

计算出液压系统单位时间内的热损耗,即系统的发热功率Pv,然后结合你需要的油温期望值T1,对照风冷却器的当量冷却功率P1曲线图,选择与之匹与的型号。这是普遍使用的计算方法。

必须注意,在测定系统单位时间内油的温升时,要区分是否有冷却器在工作,该文所指的工况是系统没有冷却器时油的温升。

计算公式:Pv=ρ

油×V×C

×ΔT/H,式中:

Pv:发热功率(W)

ρ油:油的密度(常取0.85Kg/L)

V:油的容积(L)

C油:液压油的比热容,常取2.15Kj/Kg℃

ΔT:一定时间内油的温升

H:温升时间(s)

例:某一液压系统(无冷却器的工况下)在10分钟内油温从30℃上升至45℃,液压油的容积为80L。发热功率计算如下:

Pv=0.85×80×2.15×(45-30)/(10×60)=3.655Kw

已知环境温度T2=30℃,最佳油温期望值55℃,则当量冷却功率计算如下:

P1= Pv×η/(T1 -T2),式中:

P1:当量冷却功率(w/℃)

η:安全系数,一般取1.1

T1:油温期望值(℃)

T2:环境温度(℃)

故:P1=3.655×1.1/(55-30)=0.161Kw/℃=161 w/℃

对应主泵流量,依据161 w/℃的当量冷却功率查曲线图,选取匹配的风冷却器。

最方便的另一种散热计算法,是发热功率估算法:一般取系统总功率的1/3~1/2作为冷却器的散热功率,若工况为长时间保压状态(如夹紧作业),则系数最大值推荐2/3。

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暖气片如何选型及计算

暖气片报价如何选型及计算 机械循环热水采暖系统,摩擦阻力损失占50%,局部阻力损失占50%; 换热器按0.1-0.15MPa估算; 设计裕量:10-20%。 1MPa=10KGF/CM2=100MH2O 1MMH2O=10Pa 循环水泵如何选择? 应根据计算所得的水量G及总循环阻力H来选择水泵.与外网连接的系统应换算外网在本楼接口处的供回水压差,是否够用(城市热网一般预留压差≥5MH2O)。 金旗舰散热器的工作压力定多少是合适的? 我国暖通空调设计规范规定,采暖系统高度超过50M时就应分区设置.这时系统的静压约为55MH2O。而采暖系统的动压(推动水循环,包括换热器等)约为20M-30M H2O,动压和静压的总和约为70-90MH2O (即0.7-0.9MPa)。所以散热器的工作压力取1.0MPa已够用了。关于个别城市热网直连的情况可作特殊处理。 系统运行前的压力测试如何进行? 在系统或系数的某部分投入运行前,必须对其进行压力测试.首先,所测系统应排出空气并充满处理过的水,然后用泵将压力升到至少为工作压力的1.5倍。这一压力应该至少保持10分钟,压力下降

不超过0.02 Mpa才为合格,在压力测试过程中,应对接头,连接处和设备进行目测检查以确保无泄漏。测试人员应进行记录,该记录应包括时间、地点、观测设备以及测试的初始和终了压力等信息,也应包括注意到的可能渗漏.最后测试人员在测试记录上签字。具体测点位置及系统试压的压力值均应按施工验收规范要求确定。 热水供暖系统设计应强调哪些问题? 应从以下6方面考虑: 1、必须保证满水条件下的闭式循环,最好实现密闭式热水采暖系统; 2、必须强调供暖水质的处理及控制; 3、必须保证有足够的水量,足够的资用压头; 4、必须有良好的排气,保证水循环畅通; 5、必须考虑水力平衡,保证各组散热器均能通水; 6、对较长的直管段,必须考虑热补偿。 三散热器选择与比较 购房要注意有关供暖系统的哪些问题? 可以从7个方面加以考虑: 1、注意散热器的热负荷,即每平方米的散热量.华北地区的砖混结构住宅,一般配置70W/㎡;节能型保温建筑配置50W/㎡;华中及华东地区的独立供暖住宅,一般配置120~130W/㎡。 2、看散热器类型是否安全舒适.面积很大的房间最好选用R021B 1800的散热器,散热均匀又安全舒适;

蒸汽散热器选型计算书

散热器选型计算说明书 一、根据客户提供的工艺参数: 蒸汽压力:10kgf/cm2温度:175℃ 热空气出风温度150℃温差按15℃,闭式循环 烤箱内腔尺寸:716*1210*4000MM 风量G=6000-7000M3/H 补新风量为20% 二、选型计算: 1.满足工艺要求的总负荷 Q1=0.24Gγ(Δt)=0.24×6500×0.9×15 =21060Kcal/h Q2=0.24Gγ(Δt2)=0.24×6500×20%×1.0×125 =39000 Kcal/h 总热负荷Q=Q1+Q2=60060Kcal/h 2.根据传热基本方程式Q=KA△Tm △T m=△Tmax - △Tmin ln△Tmax/△Tmin =(100-20)-(175-150) ln(75/30) =47.4℃ 则换热面积A=Q / ψK△Tm 根据我公司产品性能及工艺要求,初选换热系数K=33Kcal/h·m2·℃ 则换热面积A=60060 / 1.0×(33×47.4) =38.4m2 设计余量取18% 则总换热面积A=45m2

根据空气阻力小,风速较低,受风面积较大的原则,初选风速V=4m/s 则所需排管受风表面积=6500 /(3600×4)=0.45m2 根据客户提供空间尺寸,推荐参数800×500mm,受风面积为: 0.4m2 所以,初选散热器换热面积为45 m2 表面管数:11根. ¢18X2.0-38不锈钢铝复合管. 排数:8排. 3.性能复核计算: 1)此散热器净通风截面积为0.4m2 2)实际风速V=6500/(3600×0.4×0.55)=8.2m/s 查表知此温度下的空气比重γ=0.95KG/M3 5)根据我公司的散热管性能曲线图,当片距为3.0mm Vr=7.8kg/ m2·s时,散热管的空气阻力h=3.6mmWg 6)该散热排管8排,其空气阻力h=3.6×8=29mmWg 此空气阻力远小于900Pa 的风压,所以,我公司所选型号: SGL-8R-11-800-Y,换热面积为45 m2, 迎风尺寸:800X500mm。符合设计要求。 以上选型供参考。 广州捷玛换热设备有限公司 2017-03-02

给水箱的选型原则

给水箱的选型原则 任放刘敏崔长起 提要在编制给水箱标准图所进行的调研中发现,给水箱设计及工厂生产作的各种材质成品给水箱不 能很好满足使用要求。就此介绍了给水箱设计应遵循规范标准,材质的选择及其设计参数,附件作用和安装要求等。 关键词给水箱设计原则配管附件绝热卫生 在给水工程设计中,经常采用给水箱作为给水系统的高峰调节储水设备。它的特点是使体系运行经济、可靠、操作简单、管理方便。长期以来,给水箱以标准图的形式供设计选用,我院根据建设部建设[1998 ]13 号文〈关于印发《一九九八年国家建设标准设计编制工作计划》的通知〉,对原国家建筑标准设计《方形给水箱》、《装配式给水箱选用安装图》、《冲压钢板给水箱选用安装图》进行修编。在编制和调研过程中发现,给水箱设计及工厂生产制作的各种材质的成品给水箱在工程实际中没有很好满足使用要求,没有按有关规范、规定要求设计制作,对其基本设计原则有模糊之处。现就编制给水箱标准图过程中的体会,以生活饮用水箱为主,提出给水箱设计的原则。 1 应遵循的规范标准 给水箱设计应满足《建筑给水排水设计规范》( GBJ 15 - 88) 《, 二次供水设施卫生规范》( GB17051- 97) 《, 生活饮用水输配水设备及防护材料的安全 性评价标准》( GB/ T17219 - 98) 等国家和地方的有关规范、标准要求。 2 材质选择 给水箱材质可使用不锈钢板、搪瓷钢板、玻璃钢(SMC) 、热镀锌钢板、钢板内衬不锈钢板。各种材质均应在使用中不得对水质有污染,并应经卫生安全防疫的专门机构检测合格。 3 水箱有效容积和公称容积 水箱有效容积一般采用调节水量确定,其值应按最高日水箱进水量和用水出水量的逐时流量变化曲线求得。当缺少资料时一般可按最高日用水量的10 %左右计算。当给水系统为水泵O水箱方式时,如水泵为自动控制,水箱的有效容积可取最高日用水量的5 %; 如为人工控制, 则取最高日用水量的12 %[1 ] 。当水箱负有消防的储备水功能时,则有效容积还应包括按现行有关建筑设计防火规范确定的 水量。水箱公称容积为箱体的总容积。为确保水箱有效容积和尽可能缩小水箱公称容积,在设计选用水箱时设计者必须根据水箱的液位控制方式、溢流管位置、出水管位置及最低水位时管口淹没情况、箱底排水坡度和泄水管位置等情况来计算确定水箱公称容积。 4 应设置的配管和必要的附件 411 进水管

散热器的选型与计算

散热器的选型与计算 以7805为例说明问题. 设I=350mA,Vin=12V,则耗散功率Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W 按照TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,温升是132℃,设室温25℃,那么将会达到7805的热保护点150℃,7805会断开输出. 正确的设计方法是: 首先确定最高的环境温度,比如60℃,查出7805的最高结温TJMAX=125℃,那么允许的温升是65℃.要求的热阻是65℃/2.45W=26℃/W.再查7805的热阻,TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,均高于要求值,都不能使用,所以都必须加散热片,资料里讲到加散热片的时候,应该加上4℃/W的壳到散热片的热阻. 计算散热片应该具有的热阻也很简单,与电阻的并联一样,即54//x=26,x=50℃/W.其实这个值非常大,只要是个散热片即可满足. 散热器的计算: 总热阻RQj-a=(Tjmax-T a)/Pd Tjmax :芯组最大结温150℃ Ta :环境温度85℃ Pd : 芯组最大功耗 Pd=输入功率-输出功率 ={24×0.75+(-24)×(-0.25)}-9.8×0.25×2 =5.5℃/W

总热阻由两部分构成,其一是管芯到环境的热阻RQj-a,其中包括结壳热阻RQj-C和管壳到环境的热阻RQC-a.其二是散热器热阻RQd-a,两者并联构成总热阻.管芯到环境的热阻经查手册知RQj-C=1.0 RQC-a=36 那么散热器热阻RQd-a应<6.4. 散热器热阻RQd-a=[(10/kd)1/2+650/A]C 其中k:导热率铝为2.08 d:散热器厚度cm A:散热器面积cm2 C:修正因子取1 按现有散热器考虑,d=1.0A=17.6×7+17.6×1×13 算得散热器热阻RQd-a=4.1℃/W, 散热器选择及散热计算 目前的电子产品主要采用贴片式封装器件,但大功率器件及一些功率模块仍然有不少用穿孔式封装,这主要是可方便地安装在散热器上,便于散热。进行大功率器件及功率模块的散热计算,其目的是在确定的散热条件下选择合适的散热器,以保证器件或模块安全、可靠地工作。 散热计算 任何器件在工作时都有一定的损耗,大部分的损耗变成热量。小功率器件损耗小,无需散热装置。而大功率器件损耗大,若不采取散

散热器设计的基本计算(最新整理)

散热器设计的基本计算 一、概念 1、热路:由热源出发,向外传播热量的路径。在每个路径上,必定经过一些不同的介质, 热路中任何两点之间的温度差,都等于器件的功率乘以这两点之间的热阻,就像电路中的欧姆定律,与电路等效关系如下。 热路电路 热耗P (W)电流V ab I (A) 温差△T=T1-T2 (℃)电压V ab=V a-V b(V) 热阻R th=△T/P (℃/ W)电阻R=V ab/I (Ω) 热阻串联R th=R th1+R th2+…电阻串联R=R1+R2+… 热阻并联1/R th=1/R th1+1/R th2+…电阻并联1/R=1/R1+1/R2+… 2、热阻:在热路中,各种介质及接触状态,对热量的传递表现出的不同阻碍作用—— 在热路中产生温度差,形成对热路中两点间指标性的评价。 符号——Rth 单位——℃/W。 ?稳态热传递的热阻计算: R th= (T1-T2)/P T1——热源温度(无其他热源)(℃) T2——导热系统端点温度(℃) ?热路中材料热阻的计算: R th=L/(K·S) L——材料厚度(m) S——传热接触面积(m2) 3、导热率:是指当温度垂直向下梯度为1℃/m时,单位时间内通过单位水平截面积所 传递的热量。 符号——K or λ单位——W/m-K,

铝合金10702261900平面 铝合金1050209硅胶垫佳日丰泰 5.0铝合金6063201矽胶套帽佳日丰泰 1.0铝合金6061160相变基膜佳日丰泰 1.4铝合金7075 130矽硅膜鑫鑫顺源0.9铁80导热膏KDS-2 0.84不锈钢17 空气 0.04 二、热设计的目标 1、确保任何元器件不超过其最大工作结温(T jmax ) ?推荐:器件选型时应达到如下标准 民用等级:T jmax ≤150℃ 工业等级:T jmax ≤135℃军品等级:T jmax ≤125℃ 航天等级:T jmax ≤105℃ ?以电路设计提供的,来自于器件手册的参数为设计目标2、温升限值 器件、内部环境、外壳: △T ≤60℃ 器件每升高2℃,可靠性下降10%;器件温升为50℃时,寿命只有温升25℃的1/6,电解电容温升超过10℃,寿命下降1/2。三、计算 1、TO220封装+散热器 1)结温计算?热路分析 热传递通道:管芯j →功率外壳c →散热器 s →环境空气a

散热器如何选型及计算

散热器如何选型及计算 散热器如何选型及计算;【1】散热器基础;1、散热量计量单位的W是什么?;散热器技术性能中的W是热功率计量单位;金属热强度Q(W/KG.℃):是指金属散热器内热;各种散热器的金属热强度比较表;3、什么是散热器的传热系数?;散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热;4、散热器的散热过程是什么样的?;当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热;1、散热器如何选型及计算【1】散热器基础 1、散热量计量单位的W 是什么? 散热器技术性能中的W 是热功率计量单位。是指每米或每片(柱)散热器在不同工况下每小时的散热量(瓦)。 2、什么是金属热强度?其在工程中的实际意义是什么? 金属热强度Q(W/KG .℃):是指金属散热器内热媒的平均温度与室内空气温度相差1℃时,每公斤质量的金属单位时间所散出的热量. Q值越大,说明散出同样的热量所耗用金属越少.这个指标是衡量散热器节能和经济性的一个指标。 各种散热器的金属热强度比较表 3、什么是散热器的传热系数? 散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热媒的平均温度与室内气温相差为1度时,每平方米散热面积所传出的热量.该值与散 热面积的乘积,再乘标准传热温差(64.5℃)就是该散热器的标准散热 量.即Q=K.F.64.5,在散热面积一定的情况下,K值越大,则散热器的

散热量就越大.K值为整个传热过程的综合系数(包括对流传热和辐射传热),与散热器本身的特点和使用条件有关,如水流情况,内外表面 情况等。 4、散热器的散热过程是什么样的? 当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热量通过散 热器不断地传给温度较低的室内空气,其散热过程为: 1、金旗舰铜铝复合散热器88/95散热器内的热媒通过对流换热把热量传给散热器内壁面(内表面放热系数) 2、内壁面靠导热把热量传给外壁; 3、外壁靠对流换热把大部分热量传给空气,又靠辐射把一小部分热量传给室内的物体和人. 5、散热器的水容量对采暖的影响如何? 散热器水容量对采暖的影响: 1、散热器的水容量大,采暖系统热惰性比较大,在锅炉间断供热时,水冷却时间稍长一些,采暖房间仍可以保持相当长时间的一定温度. 但再供水时,水升温也比较慢.大水容量的系统调节反映速度较慢.在连续供热时,对供暖质量无影响; 2、散热器的水容量小,启动时间短,温度调节灵敏,居室升温快, 便于分户计量供热,既省钱又方便; 3、热量是靠流动的水携带和运输的,水容量大小对热量无直接影响,只是调节时间有长短分别。

设备散热器、风扇的选型和设计计算

散热、吸热,还是绝热重要? ________________________________________ 在这儿之前,有一个很重要的问题要问各位,您知道什么是"热"吗?在您选择一项产品之前.您得先知道您用钞票换得手中的宝贝要解决的是什么物理现象,千万别当了冤大头!"热(He at)"是能量吗? 严格来说它不算是能量,应该说是一种传递能量的形式.就好象作功一样.微观来看,就是区域分子受到外界能量冲击后,由能量高的分子传递至能量低的区域分子(就像是一种扩散 效应),必须将能量转嫁释放出来.所以能量的传递,就是热.而大自然界最根本的热产生方式,就是剧烈的摩擦(所谓摩擦生热如是说!).从电子(量子力学)学的角度而言,当电子束滑过电子信道时,会因为与导线(trace)剧烈摩擦而产生热,它形成一股阻力,阻止电子流到达另一端(就像汽车煞车的效果是一样的).我们统称作"废热". 所以当CPU的速度越高,表示它的I/O(Inp ut/Output)数越高,线路布局越复杂.就好比一块同样面积的土地上.您不断的增加道路面积; 不断的膨胀车流量,下场是道路越来越窄,而车子越来越多,不踩煞车,能不出车祸吗?当然热 量越来越高.信不信,冷飕飕的冬天,关在房里打计算机,你会爱死它,又有得杀时间,又暖和!只是不巧,炎炎夏日又悄悄的接近了…… "传热(Heat Transfer)":既然说热是一种传递能量的形式.那就不能不谈传递的方法了.总的来说整个大自然界能量传递的方式被我们聪明的老祖先(请记住.热力学Thermal Dynami c是古典力学的一种!)概分为三种,接下来我用最浅显易懂的方式分别介绍这门神功的三大基本奥义让各位知道: 1.)热传导(Conduction) 物质本身或当物质与物质接触时,能量传递的最基本形式(这里所说的物质包括气体,液体,与固体).当然气体与液体(我们统称为流体)本身因为结构不似固体紧密.我们又有另外一个专有名词来形容它,叫做热扩散(Diffusion).若诸位看官真有兴趣的话,不妨把下面的公式熟记,对以后您专业素养的养成,抑或是将来更深入的技术,探讨彼此的沟通都非常有帮助(这可是入门的第一招式,千万别放弃您当专业消费者的权益了!).另外,为了避免您一开始走火入魔,请容我先将所有的单位(Unit)都拿掉. Q = K*A*ΔT/ΔL 其中Q为热量;就是热传导所能带走的热量. K为材料的热传导系数值(Conductivity);请记住,它代表材料的热传导特性,就像是出生证明一样.若是纯铜,就是396.4;若是纯铝,就是240;而我们都是人,所以我们的皮肤是0.38,记住! 数值越高,代表传热越好.(详细的材料表我将于日后择篇幅再补述!) A代表传热的面积(或是两物体的接触面积.) ΔT代表两端的温度差;ΔL则是两端的距离. 让我们来看一下图标,更加深您的印象! 热传导后温度分布 铜材的导热系数高,经过热传导后,温度在铜材中分布就非常均匀,相反的,木材的导热系数偏低,于是相同的传导距离,木材的温度分布就明显的不均匀(温度颜色衰减的非常快;表示热量传导性不良.) 从上述的第一招式我们可以知道.热传导的热传量.跟传导系数,接触面积成正比关系(越大,则传热越好!)而跟厚度(距离)成反比.好,有了这个观念,现在让我们把焦点转到散热片身上,当散热片与热源接触,我们需要的是"吸热",能够大量的把热吸走,越多越好.各位可以到市面上看看最近有一些散热片的底部会加一块铜板不是吗?或甚至干脆用铜当散热片底板.就是

暖气如何选型及计算

暖气如何选型及计算 散热器如何选型及计算 【1】金旗舰散热器基础 1、散热量计量单位的W 是什么? 散热器技术性能中的W 是热功率计量单位。是指每米或每片(柱)散热器在不同工况下每小时的散热量(瓦)。 2、什么是金属热强度?其在工程中的实际意义是什么? 金属热强度Q(W/KG .℃):是指金属散热器内热媒的平均温度与室内空气温度相差1℃时,每公斤质量的金属单位时间所散出的热量.Q值越大,说明散出同样的热量所耗用金属越少.这个指标是衡量散热器节能和经济性的一个指标。 各种散热器的金属热强度比较表 3、什么是散热器的传热系数? 散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热媒的平均温度与室内气温相差为1度时,每平方米散热面积所传出的热量.该值与散 热面积的乘积,再乘标准传热温差(64.5℃)就是该散热器的标准散热量.即Q=K.F.64.5,在散热面积一定的情况下,K值越大,则散热器的 散热量就越大.K值为整个传热过程的综合系数(包括对流传热和辐射

传热),与散热器本身的特点和使用条件有关,如水流情况,内外表面 情况等。 4、散热器的散热过程是什么样的? 当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热量通过散热器不断地传给温度较低的室内空气,其散热过程为: 1、散热器内的热媒通过对流换热把热量传给散热器内壁面(内表面放热系数) 2、内壁面靠导热把热量传给外壁; 3、外壁靠对流换热把大部分热量传给空气,又靠辐射把一小部分热量传给室内的物体和人. 5、散热器的水容量对采暖的影响如何? 散热器水容量对采暖的影响: 1、散热器的水容量大,采暖系统热惰性比较大,在锅炉间断供热时,水冷却时间稍长一些,采暖房间仍可以保持相当长时间的一定温度.但再供水时,水升温也比较慢.大水容量的系统调节反映速度较慢.在连续供热时,对供暖质量无影响; 2、散热器的水容量小,启动时间短,温度调节灵敏,居室升温快,便于分户计量供热,既省钱又方便; 3、热量是靠流动的水携带和运输的,水容量大小对热量无直接影响,只是调节时间有长短分别。 【注】:铝制散热器水容量最小,所以铝制散热器升温快,调节灵活,可实现人在快速升温,人离即可降温的间歇式供暖。

散热器简化设计计算方法

壁挂散热器价格简化设计计算方法 一. 金旗舰散热量Q的计算 1.基本计算公式: Q=S×W×K×4.1868÷3600 (Kw) 式中: ①.Q —散热器散热量(KW)=发动机水套发热量×(1.1~1.3) ②.S —散热器散热面积(㎡)=散热器冷却管的表面积+2×散热带 的表面积。 ③.W —散热器进出水、进出风的算术或对数平均液气温差(℃), 设计标准工况分为:60℃、55℃、45℃、35℃、25℃。它们分别对应散热器允许适用的不同环境大气压和自然温度工况条件。④.K —散热系数(Kcal/m.h.℃)。它对应关联为:散热器冷却管、散热带、钎焊材料选用的热传导性能质量的优劣;冷却管与散热带钎焊接合率的质量水平的优劣;产品内外表面焊接氧化质量水平的优劣;冷却管内水阻值(通水断面积与水流量的对应关联—水与金属的摩擦流体力学),散热带风阻值(散热带波数、波距、百叶窗开窗的翼宽、角度的对应关联—空气与金属的摩擦流体阻力学)质量水平的优劣。总体讲:K值是代表散热器综合质量水平的关键参数,它包容了散热器从经营管理理念、设计、工装设备、物料的选用、采购供应、制造管理控制全过程的综合质量水平。根据多年的经验以及

数据收集,铜软钎焊散热器的K值为:65~95 Kcal/m2.h.℃;改良的簿型双波浪带铜软钎焊散热器的K值为:85~105 Kcal/m2.h.℃;铝硬钎焊带电子风扇系统的散热器的K值为:120~150 Kcal/m2.h.℃。充分认识了解掌握利用K值的内涵,可科学合理的控制降低散热器的设计和制造成本。准确的K值需作散热器风洞试验来获取。 ⑤.4.1868和3600 —均为热能系数单位与热功率单位系数换算值⑥.发动机水套散热量=发动机台架性能检测获取或根据发动机升功 率、气门结构×经验单位系数值来获取。 二、计算程序及方法 1. 散热面积S(㎡) S=冷却管表面积F1+2×散热带表面积F2 F1={ [2×(冷却管宽-冷却管两端园孤半径)]+2π冷却管两端园孤半径}×冷却管有效长度×冷却管根数×10 F2=散热带一个波峰的展开长度×一根散热带的波峰数×散热带的 宽度×散热带的根数×2×10 2. 算术平均液气温差W(℃) W=[(进水温度+出水温度)÷2]-[(进风温度+出风温度)÷2] 常用标准工况散热器W值取60℃,55℃,增强型取45℃,35℃。这要根据散热器在什么工况环境使用条件下来选取。 3. 散热系数K

液压系统温升及散热器选型计算

液压系统温升及散热器 选型计算 The manuscript was revised on the evening of 2021

液压系统温升及散热器选型计算 液压系统油液温升计算及冷却器选型 摘要: 介绍了液压系统的系统损耗功率及油液温升的计

算。通过对两种冷却器的比较, 提出了正确的选型方法。 关键词: 液压系统; 油液温升; 冷却器; 损耗功率 1 前言 液压系统的压力、容积和机械损失构成总的能 量损失, 这些能量损失都将转化为热量, 使系统油温升高。油温的变化将直接影响液压元件的寿命; 油温升高将使油液氧化, 加速油液的变质; 油温过高还严重影响液压油的稳定性, 进而影响液压系统的寿命和传动效率。为此, 必须对系统进行发热与温升计算, 以便对系统温升加以控制。下面对液压系统的发热量及温升计算和冷却器的选择予以介绍。 2 系统损耗功率和温升计算 损耗功率计算 液压系统发热的主要原因是由液压泵和执行器 的功率损失以及溢流阀的溢流损失造成的。其系统的损耗功率即发热功率为: H=P( 1- η) 式中: P—系统泵组的总驱动功率; η—系统效率。 η=ηP ηC ηA 其中: ηP —液压泵的效率, 可从产品样本中查到; ηA —液压执行器总效率, 液压缸一般取~; ηC —液压回路的效率。 ηC

= Σp1 q1 Σp P q P 式中: Σp1 q1 —各执行器负载压力和负载流量即输入 流量乘积的总和; Σp p q p —各液压泵供油压力和输出流量乘积的 总和。 系统的损耗功率即发热功率H 也可按下式估 算, 由于热能的损耗总量约占泵组驱动功率的15% ~30%, 因此: H=( 15%~30%) P 油液温升计算 液压系统中产生的热量H, 由系统中各个散热 面散发至空气中, 其中油箱是主要散热面。因为管道散热面积相对较小, 且与其身的压力损失产生的热量基本平衡, 故一般略去不计。当只考虑油箱散热 时, 其散热量H O 可按下式计算: H O=KAΔt 式中: K—散热系数[ W(/ m2·℃) ] , 计算时可选用推荐值: 当通风很差( 空气不循环) 时, K=8[ W/ ( m2·℃) ] ; 通风良好( 空气流速为1m/s 左右) 时, K=14~20[ W(/ m2·℃) ] ; 风扇冷却时, K=20~25[ W(/ m2·℃) ] ; 用循环水冷却时, K=110~175[ W(/ m2·℃) ] 。 A—油箱散热面积, m2;

散热器的选型与计算..

散热器的选型与计算 以7805 为例说明问题. 设I=350mA,Vin=12V, 则耗散功率Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W 按照TO-220封装的热阻θ JA=54℃/W,温升是132℃, 设室温25℃,那么将会达到7805的热保护点150℃,7805 会断开输出. 正确的设计方法是: 首先确定最高的环境温度, 比如60℃, 查出7805 的最高结温TJMAX=125℃ , 那么允许的温升是65℃. 要求的热阻是65℃ /2.45W=26℃/W.再查7805 的热阻,TO-220 封装的热阻θ JA=54℃/W, 均高于要求值,都不能使用,所以都必须加散热片,资料里讲到加散热片的时候, 应该加上4℃/W 的壳到散热片的热阻. 计算散热片应该具有的热阻也很简单, 与电阻的并联一样, 即 54//x=26,x=50 ℃/W.其实这个值非常大, 只要是个散热片即可满足. 散热器的计算: 总热阻RQj-a=(Tjmax-Ta)/Pd Tjmax : 芯组最大结温150℃ Ta : 环境温度85℃ Pd : 芯组最大功耗 Pd=输入功率- 输出功率 ={24×0.75+(-24) ×(-0.25)}-9.8 ×0.25 ×2

=5.5 ℃ /W 总热阻由两部分构成,其一是管芯到环境的热阻RQj-a, 其中包括结壳热阻RQj-C 和管壳到环境的热阻RQC-a.其二是散热器热阻RQd-a,两者并联构成总热阻. 管芯到环境的热阻经查手册知RQj-C=1.0 RQC-a=36 那么散热器热阻RQd-a 应<6.4. 散热器热阻RQd-a=[(10/kd)1/2+650/A]C 其中k:导热率铝为2.08 d: 散热器厚度cm A: 散热器面积cm2 C: 修正因子取1 按现有散热器考虑,d=1.0 A=17.6×7+17.6 ×1×13 算得散热器热阻RQd-a=4.1℃ /W, 散热器选择及散热计算目前的电子产品主要采用贴片式封装器件,但大功率器件及一些功率模块仍然有不少用穿孔式封装,这主要是可方便地安装在散热器上,便于散热。进行大功率器件及功率模块的散热计算,其目的是在确定的散热条件下选择合适的散热器,以保证器件或模块安全、可靠地工作。 散热计算 任何器件在工作时都有一定的损耗,大部分的损耗变成热量。小功率器件损耗小,无需散热装置。而大功率器件损耗大,若不采取散热措施,则管芯的温度可达到或超过允许的结温,器件将受到损坏。因此必须加散热装置,最常用的就是将功率器件安装在散热器上,利

如何计算散热器的散热功率

如何计算散热器的散热功率 Calculation Corner Estimating Parallel Plate-Fin Heat Sink Thermal Resistance Robert E. Simons, Associate Editor, IBM Corporation As noted previously in this column, the trend of increasing electronic module power is making it more and more difficult to cool electronic packages with air. As a result there are an increasing number of applications that require the use of forced convection air-cooled heat sinks to control module temperature. An example of a widely used type of heat sink is the parallel plate configuration shown in Figure 1. Figure 1. Parallel plate fin heat sink configuration. In order to select the appropriate heat sink, the thermal designer must first determine the maximum allowable heat sink thermal resistance. To do this it is necessary to know the maximum allowable module case temperature, T case , the module power dissipation, P mod , and the thermal resistance at the module-to-heat sink interface, R int . The maximum allowable temperature at the heat sink attachment surface, T base , is given by

发动机散热器的设计计算

发动机散热器的设计计算 散热片面积是冷却水箱的基本参数,通常单位功率所需散热面积为0.20~0.28㎡/KW。发动机后置的车辆冷却条件比较差,工程机械行走速度慢没有迎风冷却,因此所配置的水箱散热面积宜选用上限。 水箱所配相关管道不能太小,其中四缸机的管道内径≧37mm,六缸机的管道内径≧42mm。 水箱迎风面积要求尽可能大一点,通常情况下为0.31~0.37㎡/KW,后置车、工程车辆还要大一些,由于道路条件改善,长时间的高速公路上高速行驶,或者容易超载,经常爬坡的车辆也要选得大一点。 对冷却液的要求: 1.冷却作用:有效的带走一定的热量,使发动机得到冷却,防止过热。 2.防冻作用:防止冷却液结冰而导致水箱和柴油机水腔冻裂。 3.防氧化和腐蚀:冷却液可防止金属件的氧化和腐蚀。 为改善发动机的工作条件,进一步提高其冷却性能,发动机后置或者重型车都配置了膨胀水箱。膨胀水箱应高于散热水箱50mm左右,必须具有相当于冷却系统总容积6%的冷却液膨胀空间,储备水量应是冷却系统总容积的11%,有暖风时达到20%,冷却液液面不能淹没加水伸长颈管,加水伸长颈管上部必须设通气孔,通气管不宜小于φ3.2mm,膨胀水箱最低液面以下水深不得低于50mm,以防止空气进入注水管。 由于受到发动机水循环系统进出口口径大小的限制,发动机进水接口外径为34mm(散热器出水接口外径也为34mm),发动机回水接口外径为35mm(散热器回水接口外径为35mm)。 本产品所选用的发动机额定功率为:110kw 在设计或选用冷却部件时应以散入冷却系统的热量Q为原始数据,来计算冷却系统的循环水量和冷却空气量:

用经验式 =???==3600 21.0431*******.03600u e e W h p Ag Q 69.14kJ/s=59450kcal/h 燃料热能传给冷却系的分数,取同类机型的统计量,%,柴油机A=0.23~0.30,取A=0.25 e g -燃料消耗率,kg/kw.h ;柴油机为0.210 e P -发动机有效功率,取最大功率110kw 若水冷式机油散热器,要增加散热量,W Q 增大5%~10%. 在算出发动机所需的散走的热量后,可计算冷却水循环量 187.41000814.69??=?= W W W W W C r t Q V =206.41L/min W t ?-冷却水循环的容许温升(6?-12?),取8? W r -水的密度,(1000kg/3m ) W C -水比热(4.187kJ/kg.C ?) 实际冷却水循环量为:==W a V V 2.1247.69L/min 冷却空气需要量:047.101.12014.69??=?= Pa W W W W C r t Q V =3.27m 3/s a t ?-散热器前后流动空气的温度差,取20C ? a r -空气密度,一般a r 取1.01kg/3m Pa C -空气的定压比热,可取Pa C =1.047kJ/kg.C ? 二.散热器设计 1.散热器的计算所根据的原始参数是散热器散发的热量和散热器的外形尺寸。 散热器散发的热量就等于发动机传给冷却液的热量。 已知散热器散发的热量后,所需散热面积F 可由下式计算:

散热器如何选型及计算

散热器如何选型及计算 【1】散热器基础 1、散热量计量单位的W 是什么? 散热器技术性能中的W 是热功率计量单位。是指每米或每片(柱)散热器在不同工况下每小时的散热量(瓦)。2、什么是金属热强度?其在工程中的实际意义是什么? 金属热强度Q(W/KG .℃):是指金属散热器内热媒的平均温度与室内空气温度相差1℃时,每公斤质量的金属单位时间所散出的热量.Q值越大,说明散出同样的热量所耗用金属越少.这个指标是衡量散热器节能和经济性的一个指标。各种散热器的金属热强度比较表 3、什么是散热器的传热系数? 散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热媒的平均温度与室内气温相差为1度时,每平方米散热面积所传出的热量.该值与散热面积的乘积,再乘标准传热温差(64.5℃)就是该散热器的标准散热量.即Q=K.F.64.5,在散热面积一定的情况下,K值越大,则散热器的散热量就越大.K值为整个传热过程的综合系数(包括对流传热和辐射传热),与散热器本身的特点和使用条件有关,如水流情况,内外表面情况等。 4、散热器的散热过程是什么样的? 当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热量通过散热器不断地传给温度较低的室内空气,其散热过程为: 1、散热器内的热媒通过对流换热把热量传给散热器内壁面(内表面放热系数) 2、内壁面靠导热把热量传给外壁; 3、外壁靠对流换热把大部分热量传给空气,又靠辐射把一小部分热量传给室内的物体和人. 5、散热器的水容量对采暖的影响如何? 散热器水容量对采暖的影响: 1、散热器的水容量大,采暖系统热惰性比较大,在锅炉间断供热时,水冷却时间稍长一些,采暖房间仍可以保持相当长时间的一定温度.但再供水时,水升温也比较慢.大水容量的系统调节反映速度较慢.在连续供热时,对供暖质量无影响; 2、散热器的水容量小,启动时间短,温度调节灵敏,居室升温快,便于分户计量供热,既省钱又方便; 3、热量是靠流动的水携带和运输的,水容量大小对热量无直接影响,只是调节时间有长短分别。 【注】:铝制散热器水容量最小,所以铝制散热器升温快,调节灵活,可实现人在快速升温,人离即可降温的间歇式供暖。

电源功率器件散热器计算

电源功率器件散热器计算 一、7805 设计事例 设I=350mA,Vin=12V,则耗散功率 Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W。按照TO-220 封装的热阻θJA=54℃/W,温升是132℃,设室温25℃,那么 将会达到7805 的 热保护点150℃,7805 会断开输出。 二、正确的设计方法是: 首先确定最高的环境温度,比如60℃,查出民品7805 的最高结 温 Tj(max)=125℃,那么允许的温升是65℃。要求的热阻是 65℃/2.45W=26℃/W。 再查7805 的热阻,TO-220 封装的热阻θJA=54℃/W, TO-3 封装(也就是大家说的“铁壳”)的热阻θJA=39℃/W,均 高于要求值,都不能使用(虽然达不到热保护点,但是超指标使用还 是不对的),所以不论那种封装都必须加散热片。资料里讲到加散热片 的时候,应该加上4℃/W 的壳到散热片的热阻。 计算散热片应该具有的热阻也很简单,与电阻的并联一样,即 54//x=26, x=50℃/W。其实这个值非常大,只要是个散热片即可满足。 三、散热片尺寸设计 散热片计算很麻烦的,而且是半经验性的,或说是人家的实测结果。 基本的计算方法是:

1.最大总热阻θja =(器件芯的最高允许温度TJ -最高环境 温度 TA )/ 最大耗散功率 其中,对硅半导体,TJ 可高到125℃,但一般不应取那么高,温度太高会降 低可靠性和寿命。 最高环境温度TA 是使用中机箱内的温度,比气温会高。 最大耗散功率见器件手册。 2.总热阻θja=芯到壳的热阻θjc +壳到散热片的θcs +散热片到环 境的θsa 其中,θjc 在大功率器件的DateSheet 中都有,例如3---5 θcs对TO220 封装,用2 左右,对TO3 封装,用3 左右,加导热硅脂后, 该值会小一点,加云母绝缘后,该值会大一点。 散热片到环境的热阻θsa 跟散热片的材料、表面积、厚度都有关系,作为 参考,给出一组数据例子。 a.对于厚2mm 的铝板,表面积(平方厘米)和热阻(℃/W)的对应关系是: 中间的数据可以估计了。

单管系统和双管系统散热器选型分析

单管系统和双管系统散热器的选型分析摘要:本文对在实际工程中单、双管系统和不同水温下如何选取散热器进行了计算和分析。 abstracts:this paper in the actual project the single, dual system and how to select the radiator under different water temperatures are calculated and analyzed. 关键词:散热器,散热量,单管系统,双管系统 key words:radiator, heat dissipating capacity, single system, dual system 中图分类号: tu832.2+3 文献标识码:a文章编号: 我们知道采暖设计工况一般有几种,一种是标准工况,供回水温度95/70℃,室温18℃,也是散热器测量标准散热量的工况;还有85/60℃,室温20℃和80/60℃,室温20℃;现在工程设计中一般用后面两种工况作为设计工况。但在实际运行中由于运营方出于运行成本和节省能源的考虑供水温度经常达不到设计要求,供水温度经常为70℃、60℃甚至50℃,所以我们在采暖工程设计中就要充分考虑到这些因素,系统设计要合理,对散热器在不同系统不同工况下散热量的计算要准确掌握,否则就会导致散热器数量不够或散热器无法发挥最大散热效率,并导致整个建筑室温不达标。我们知道采暖系统一般分为单管和双管系统,两种散热器选择计算方法不同,双管系统每组散热器供回水温度均相同,单管系统同一立管上每组散热器供回水温度逐渐降低。下面我们以某铜铝复合散热器

散热器选择及散热计算

暖气片散热片选择及散热计算 热性能相同发热元器件布置:显示PCB上安装IC(0.3W),LSI(1.5W)时温度上升的实测值。按(a)排列,IC的温度上升值是18℃-30℃,LSI温度上升值是50℃。按(b)排列,LSI温度上升值是40℃,比(a)排列还要低10℃。 因此,具有相同水平的耐热元件混合排列时,基本排列顺序是:耗电大的元件、散热性差的元件应装在上风处。 2 高发热器件加散热器、导热板 当PCB中有少数器件发热量较大时(少于3个)时,可在发热器件上加散热器或导热管,当温度还不能降下来时,可采用带风扇的散热器,以增强散热效果。当发热器件量较多时(多于3个),可采用大的散热罩(板),它是按PCB板上发热器件的位置和高低而定制的专用散热器或是在一个大的平板散热器上抠出不同的元件高低位置。将散热罩整体扣在元件面上,与每个元件接触而散热。但由于元器件装焊时高低一致性差,散热效果并不好。通常在元器件面上加柔软的热相变导热垫来改善散热效果。 2通过PCB板本身散热 目前广泛应用的PCB板材是覆铜/环氧玻璃布基材或酚醛树脂玻璃布基材,还有少量使用的纸基覆铜板材。这些基材虽然具有优良的电气性能和加工性能,但散热性差,作为高发热元件的散热途径,几乎不能指望由PCB本身树脂传导热量,而是从元件的表面向周围空气中散热。但随着电子产品已进入到部件小型化、高密度安装、高发热化组装时代,若只靠表面积十分小的元件表面来散热是非常不够的。同时由于QFP、BGA等表面安装元件的大量使用,元器件产生的热量大量地传给PCB板,因此,解决散热的最好方法是提高与发热元件直接接触的PCB自身的散热能力,通过PCB板传导出去或散发出去。 1 选用导热性良好的板材 现今大量使用的环氧玻璃布类板材,其导热系数一股为0.2W/m℃。普通的电子电路由于发热量小,通常采用环氧玻璃布类基材制作,其产生的少量热量一般通过走线热设计和元器件本身散发出去。随着元件小型化、高集成化,高频化,其热密度明显加大,特别是功率器件的使用,为满足这种高散热要求后来开发出了一些新型导热性板材。如美国研制的T-Lam 板材,它是在树脂内填充了高导热性的氮化硼粉,使其导热系数提高到4W/m℃,是普通环氧玻璃布类基材的20倍。美国Rogers公司开发的复合基材RO4000系列和TMM系列,它是在改性树脂中添加了陶瓷粉,使其导热系数提高到(0.6-1)W/m℃,是普通环氧玻璃布类基材的3—5倍,也是一种不错的选择。还有就是陶瓷基板,它是由纯度为92%-96%的氧化铝(AI2O3)制成,其导热系数提高到10W/m℃,是普通环氧玻璃布类基材的50倍,它大量使用在混合IC,微波集成器件以及功率组件中,是导热性良好基板材料。还有就是导热性较好的SiC和AIN等材料,其作为PCB基材应用还在进一步研究中。 2采用合理的走线设计实现散热 由于板材中的树脂导热性差,而铜箔线路和孔是热的良导体,因此提高铜箔剩余率和增加导热孔是散热的主要手段。 评价PCB的散热能力,就需要对由导热系数不同的各种材料构成的复合材料一一PCB用绝缘基板的等效导热系数(九eq)进行计算。PCB板的等效导热系数见图6所示。 从表2我们可以看出板厚度越小,铜箔越厚,铜箔剩余率越高,层数越多,其等效导热系数越大,P C B板的导(散)热效果越好。 PCB厚度方向的导热系数比表面的导热系数小得多。为了改善厚度方向的导热性,可采用导热孔。导热孔是穿过:PCB的金属化小孔(1.0mm-0.4mm)。其效果相当于一个细铜导管沿

散热器选型

散热器选型 1) 根据各房间的面积(架空大的可按体积计算)计算出采暖房间的采暖负荷Q,计算方法可参考采暖负荷计算方法; 2) 由采暖房间的采暖负荷Q计算出散热片的散热面积F,计算公式如下: F=Q/[K.(tpj-ta)] 式中:F——散热器的计算散热面积(m2); Q——采暖房间的采暖负荷(w); K——散热片的单位面积散热量,产品样本提供(w/m2.℃); tpj——散热器内热媒平均温度(℃),tpj=(Tin+Tout)/2,T in为散热片设计进水 温度,Tout为散热片设计出水温度; ta——室内设计温度(℃),一般设计为16-20℃; 3) 由换热面积F结合散热片单片换热面积F1便可确定散热片数量;注释: (1)以上计算方法未对散热器片数(长度)、连接方式、安装形式等修正以及房间内明装不保温管道散热修正等,实际设计时应对其进行适当修正,具体修正方法参照相关资料;(2)散热器传热系数应取设计工况下的计算值,在非设计工况下运行时应对散热系数进行指数修正,国内散热器传热系数指数修正计算公式为: K=a×(dt)b暖气散热器十大品牌

其中dt为散热器内热媒平均温度与室内设计温度之差,dt=tpj-ta; a、b为系数与指数,为实验数据,由散热器技术资料提供。 国内散热器按国家标准GB/T13754设计tin(进水温度)为95℃,t out(出水温度)为70℃,ta(室内平均温度)为18℃,dt=(tin+tout) /2-ta=64.5℃,国内一些常见散热器传热系数参见表14、表15; 表14:一些铸铁散热器规格及其传热系数K值 (1)散热器要求表面喷银粉漆,明装,同侧连接上进下出;(2)标准传热系数为dt=64.5℃时的传热系数; (3)修正计算实例:如对于四柱760型单片在tin=95℃,tout =70℃时(即dt=64.5℃时)K=8.49w/m℃,单片散热量为Q=K×F×d t=8.49×0.235 ×64.5=128.69w; 在tin=80℃,tout=60℃时,dt=(80+60)÷2-18=52℃,K=2.503d t52 0.2932=2.503×=7.96w/m℃,故可计算出此时单片散热量为Q’= 7.96×0.235×52=97.27w。 表15:一些钢制散热器规格及其传热系数 (1) 对于钢制板式散热器钢板厚度为1.5mm,表面涂调合漆; (2) 对于闭式钢串片散热器为相应流量依次为50kg/h、150kg/h、250kg/h的工况参数; (3) 标准传热系数为dt=64.5℃时的传热系数;

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