վերացական
Նպատակ ունենալով էլեկտրաէներգիայի էլեկտրաէներգիայի սարքերի ջերմության ցրման պահանջներին՝ խորությամբ ուսումնասիրվել է օդային հովացվող ռադիատորների ջերմափոխանակման տեխնոլոգիան դրանց հովացման համար:Էլեկտրաէներգիայի սարքի հովացման համար օդային հովացվող ռադիատորի կառուցվածքային բնութագրերի և տեխնիկական պահանջների համաձայն՝ իրականացվում են տարբեր կառուցվածքներով օդային հովացվող ռադիատորի ջերմային աշխատանքի փորձարկումներ, իսկ օժանդակ ստուգման համար օգտագործվում է սիմուլյացիոն հաշվարկային ծրագիրը:Ի վերջո, ջերմաստիճանի բարձրացման նույն փորձարկման արդյունքների համաձայն, համեմատվել են տարբեր կառուցվածք ունեցող օդային հովացվող ռադիատորների բնութագրերը ճնշման կորստի, միավորի ծավալով ջերմության ցրման և ուժային սարքի մոնտաժային մակերեսների ջերմաստիճանի միատեսակության առումով:Հետազոտության արդյունքները հղում են տալիս նմանատիպ կառուցվածքային օդով հովացվող ռադիատորների նախագծման համար:
Հիմնաբառեր:ռադիատոր;օդի սառեցում;ջերմային կատարում;ջերմային հոսքի խտությունը
0 Նախաբան
Էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնիկայի գիտության և տեխնոլոգիայի գիտական զարգացման հետ մեկտեղ, ուժային էլեկտրոնիկայի ուժային սարքերի կիրառումը ավելի լայն է:Էլեկտրոնային սարքերի ծառայության ժամկետը և կատարումը որոշում է սարքի աշխատանքը և էլեկտրոնային սարքի աշխատանքային ջերմաստիճանը, այսինքն՝ ռադիատորի ջերմային փոխանցման հզորությունը, որն օգտագործվում է էլեկտրոնային սարքից ջերմությունը ցրելու համար:Ներկայումս 4 Վտ/սմ2-ից պակաս ջերմային հոսքի խտությամբ էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնային սարքավորումներում օգտագործվում են օդային հովացման համակարգերի մեծ մասը:ջերմատախտակ.
Zhang Liangjuan et al.օգտագործեց FloTHERM-ը օդով հովացվող մոդուլների ջերմային մոդելավորում անցկացնելու համար և փորձարարական թեստի արդյունքներով ստուգեց սիմուլյացիայի արդյունքների հուսալիությունը և միևնույն ժամանակ փորձարկեց տարբեր սառը թիթեղների ջերմության ցրման արդյունավետությունը:
Յանգ Ջինգշանը որպես հետազոտության առարկա ընտրեց օդով հովացվող երեք սովորական ռադիատորներ (այսինքն՝ ուղիղ լողակով ռադիատորներ, ուղղանկյուն ալիքային ռադիատորներ՝ լցված մետաղական փրփուրով և շառավղային լողակով ռադիատորներ) և օգտագործեց CFD ծրագրակազմը՝ ռադիատորների ջերմության փոխանցման հզորությունը բարձրացնելու համար:Եվ օպտիմալացրեք հոսքի և ջերմության փոխանցման համապարփակ կատարումը:
Wang Changchang-ը և մյուսները օգտագործեցին FLoTHERM ջերմության արտանետման սիմուլյացիոն ծրագրաշարը օդով հովացվող ռադիատորի ջերմության ցրման արդյունավետությունը մոդելավորելու և հաշվարկելու համար՝ համակցված համեմատական վերլուծության փորձարարական տվյալների հետ և ուսումնասիրեցին այնպիսի պարամետրերի ազդեցությունը, ինչպիսիք են հովացման քամու արագությունը, ատամների խտությունը և բարձրությունը օդային հովացվող ռադիատորի ջերմության ցրման կատարման վրա:
Shao Qiang et al.հակիրճ վերլուծել է օդի հարկադիր սառեցման համար անհրաժեշտ հղման օդի ծավալը՝ որպես օրինակ վերցնելով ուղղանկյուն շերտավոր ռադիատորը.Ռադիատորի կառուցվածքային ձևի և հեղուկների մեխանիկայի սկզբունքների հիման վրա ստացվել է հովացման օդային խողովակի քամու դիմադրության գնահատման բանաձևը.օդափոխիչի PQ բնութագրական կորի համառոտ վերլուծության հետ համատեղ՝ օդափոխիչի իրական աշխատանքային կետը և օդափոխման օդի ծավալը կարելի է արագ ձեռք բերել:
Պան Շուջին հետազոտության համար ընտրեց օդով հովացվող ռադիատորը և հակիրճ բացատրեց ջերմության արտանետման հաշվարկի, ռադիատորի ընտրության, օդով հովացվող ջերմության արտանետման հաշվարկի և օդափոխիչի ընտրության քայլերը ջերմության ցրման դիզայնում, և ավարտեց օդով հովացվող ռադիատորի պարզ դիզայնը:Օգտագործելով ICEPAK ջերմային սիմուլյացիայի ծրագրաշարը, Liu Wei et al.իրականացրել է ռադիատորների քաշի նվազեցման նախագծման երկու մեթոդների համեմատական վերլուծություն (փեղկերի տարածության ավելացում և լողակների բարձրության նվազեցում):Այս հոդվածը ներկայացնում է համապատասխանաբար պրոֆիլի, բահի ատամի և ափսեով օդային հովացվող ռադիատորների կառուցվածքը և ջերմության ցրման կատարումը:
1 Օդային հովացվող ռադիատորի կառուցվածք
1.1 Սովորաբար օգտագործվող օդային հովացման ռադիատորներ
Ընդհանուր օդային հովացվող ռադիատորը ձևավորվում է մետաղի մշակման արդյունքում, և հովացման օդը հոսում է ռադիատորի միջով՝ էլեկտրոնային սարքի ջերմությունը տարածելու մթնոլորտային միջավայր:Ընդհանուր մետաղական նյութերի շարքում արծաթն ունի ամենաբարձր ջերմային հաղորդունակությունը՝ 420 Վտ/մ*Կ, սակայն այն թանկ է.
Պղնձի ջերմային հաղորդունակությունը 383 Վտ/մ· Կ է, որը համեմատաբար մոտ է արծաթի մակարդակին, սակայն մշակման տեխնոլոգիան բարդ է, արժեքը բարձր է, իսկ քաշը՝ համեմատաբար ծանր;
6063 ալյումինի համաձուլվածքի ջերմահաղորդունակությունը 201 Վտ/մ· Կ է: Այն էժան է, ունի լավ մշակման բնութագրեր, հեշտ մակերեսային մշակում և բարձր ծախսերի կատարողականություն:
Հետևաբար, ընթացիկ հիմնական օդային հովացվող ռադիատորների նյութը սովորաբար օգտագործում է այս ալյումինե խառնուրդը:Նկար 1-ը ցույց է տալիս երկու սովորական օդով հովացվող ջերմատախտակ:Սովորաբար օգտագործվող օդային հովացման ռադիատորի մշակման մեթոդները հիմնականում ներառում են հետևյալը.
(1) Ալյումինե խառնուրդի գծում և ձևավորում, ջերմության փոխանցման տարածքը մեկ միավորի ծավալով կարող է հասնել մոտ 300 մ2/m3, իսկ հովացման մեթոդներն են բնական հովացումը և հարկադիր օդափոխման հովացումը.
(2) Ջերմային լվացարանը և ենթաշերտը միասին դրված են, և ջերմատախտակն ու ենթաշերտը կարող են միացվել գամման, էպոքսիդային խեժի միացման, եռակցման եռակցման, զոդման և այլ գործընթացների միջոցով:Բացի այդ, ենթաշերտի նյութը կարող է լինել նաև պղնձի համաձուլվածք:Ջերմային փոխանցման տարածքը մեկ միավորի ծավալով կարող է հասնել մոտ 500 մ2/մ3, իսկ հովացման մեթոդներն են բնական հովացումը և հարկադիր օդափոխության հովացումը.
(3) Թիակի ատամի ձևավորումը, այս տեսակի ռադիատորը կարող է վերացնել ջերմային դիմադրությունը ջերմատախտակի և ենթաշերտի միջև, ջերմատախտակի միջև հեռավորությունը կարող է լինել 1,0 մմ-ից պակաս, իսկ ջերմափոխանակման տարածքը մեկ միավորի ծավալով կարող է հասնել մոտ 2 500-ի: մ2/m3.Մշակման մեթոդը ներկայացված է Նկար 2-ում, իսկ հովացման մեթոդը հարկադիր օդային սառեցումն է:
Նկ. 1. Սովորաբար օգտագործվող օդով սառեցված ջերմատախտակ
Նկ. 2. Թիակի ատամի օդային հովացմամբ ռադիատորի մշակման մեթոդ
1.2 Օդային հովացվող ռադիատոր՝ թիթեղով
Օդային հովացվող ռադիատորը օդային հովացվող ռադիատորի մի տեսակ է, որը մշակվում է մի քանի մասերի եռակցման միջոցով:Այն հիմնականում բաղկացած է երեք մասից, ինչպիսիք են ջերմատախտակը, կողային թիթեղը և հիմքը:Դրա կառուցվածքը ներկայացված է Նկար 3-ում: Սառեցման լողակները կարող են ընդունել հարթ լողակներ, ծալքավոր լողակներ, ցցված լողակներ և այլ կառուցվածքներ:Հաշվի առնելով կողոսկրերի եռակցման գործընթացը՝ կողոսկրերի, ջերմատախտակների և հիմքերի համար ընտրվում են 3 սերիայի ալյումինե նյութեր, որոնք ապահովում են ափսեով օդային հովացվող ռադիատորի եռակցումը:Ջերմության փոխանցման տարածքը մեկ միավորի ծավալով ափսեով օդային հովացվող ռադիատորի կարող է հասնել մոտ 650 մ2/մ3, իսկ հովացման մեթոդներն են բնական հովացումը և հարկադիր օդափոխման հովացումը:
Նկ. 3. Օդային հովացվող ռադիատոր՝ թիթեղներով
2 Տարբեր օդային հովացվող ռադիատորների ջերմային կատարումը
2.1Սովորաբար օգտագործված պրոֆիլային օդային հովացման ռադիատորներ
2.1.1 Բնական ջերմության արտանետում
Սովորաբար օգտագործվող օդային հովացվող ռադիատորները հիմնականում հովացնում են էլեկտրոնային սարքերը բնական հովացման միջոցով, և դրանց ջերմության արտանետման արդյունավետությունը հիմնականում կախված է ջերմության ցրման լողակների հաստությունից, լողակների բարձրությունից, լողակների բարձրությունից և ջերմության ցրման լողակների երկարությունից: հովացման օդի հոսքի ուղղությամբ:Բնական ջերմության արտանետման համար որքան մեծ լինի ջերմության ցրման արդյունավետ տարածքը, այնքան լավ:Ամենաուղղակի ճանապարհը լողակների միջակայքի կրճատումն ու լողակների քանակի ավելացումն է, սակայն լողակների միջև եղած բացը բավական փոքր է, որպեսզի ազդի բնական կոնվեկցիայի սահմանային շերտի վրա:Երբ հարևան լողակների պատերի սահմանային շերտերը միանում են, լողակների միջև օդի արագությունը կտրուկ կնվազի, և ջերմության ցրման էֆեկտը նույնպես կտրուկ կնվազի:Օդային հովացվող ռադիատորի ջերմային աշխատանքի սիմուլյացիոն հաշվարկի և փորձնական հայտնաբերման միջոցով, երբ ջերմության ցրման եզրի երկարությունը 100 մմ է, իսկ ջերմային հոսքի խտությունը՝ 0,1 Վտ/սմ։2, լողակների տարբեր տարածությունների ջերմության ցրման էֆեկտը ներկայացված է Նկար 4-ում: Ֆիլմի լավագույն հեռավորությունը մոտ 8,0 մմ է:Եթե հովացման լողակների երկարությունը մեծանա, ապա լողակների օպտիմալ տարածությունը ավելի մեծ կդառնա:
Նկ.4.Ենթաշերտի ջերմաստիճանի և լողակների միջև եղած կապը
2.1.2 Հարկադիր կոնվեկցիոն սառեցում
Ծալքավոր օդով հովացվող ռադիատորի կառուցվածքային պարամետրերն են՝ լողակի բարձրությունը՝ 98 մմ, լողակի երկարությունը՝ 400 մմ, լողակի հաստությունը՝ 4 մմ, լողակների տարածությունը՝ 4 մմ, և հովացման օդի արագությունը՝ 8 մ/վ:Ծալքավոր օդով հովացվող ռադիատոր՝ 2,38 Վտ/սմ ջերմային հոսքի խտությամբ2ենթարկվել է ջերմաստիճանի բարձրացման փորձաքննության։Փորձարկման արդյունքները ցույց են տալիս, որ ռադիատորի ջերմաստիճանի բարձրացումը 45 Կ է, հովացման օդի ճնշման կորուստը 110 Պա է, իսկ ջերմության արտանետումը մեկ միավորի ծավալով 245 կՎտ/մ է։3.Բացի այդ, ուժային բաղադրիչի ամրացման մակերեսի միատեսակությունը թույլ է, և դրա ջերմաստիճանի տարբերությունը հասնում է մոտ 10 °C-ի:Ներկայումս այս խնդիրը լուծելու համար պղնձե ջերմային խողովակները սովորաբար թաղվում են օդով հովացվող ռադիատորի տեղադրման մակերևույթի վրա, որպեսզի էլեկտրաէներգիայի բաղադրիչի տեղադրման մակերեսի ջերմաստիճանի միատեսակությունը կարող է զգալիորեն բարելավվել ջերմային խողովակի տեղադրման ուղղությամբ, և ուղղահայաց ուղղությամբ ազդեցությունը ակնհայտ չէ:Եթե հիմքում օգտագործվում է գոլորշի խցիկի տեխնոլոգիա, ապա ուժային բաղադրիչի մոնտաժման մակերեսի ընդհանուր ջերմաստիճանի միատեսակությունը կարող է վերահսկվել 3 °C-ի սահմաններում, և ջերմատախտակի ջերմաստիճանի բարձրացումը կարող է նաև որոշակի չափով կրճատվել:Այս փորձարկման կտորը կարող է կրճատվել մոտ 3 °C-ով:
Օգտագործելով ջերմային մոդելավորման հաշվարկային ծրագրակազմ, նույն արտաքին պայմաններում կատարվում է ուղիղ ատամի և ծալքավոր հովացման լողակների մոդելավորման հաշվարկը, և արդյունքները ներկայացված են Նկար 5-ում: Ուղիղ ատամնային սառեցմամբ էլեկտրական սարքի մոնտաժային մակերեսի ջերմաստիճանը: լողակները 153,5 °C են, իսկ ծալքավոր հովացման լողակները՝ 133,5 °C։Հետևաբար, ծալքավոր օդով հովացվող ռադիատորի հովացման հզորությունն ավելի լավն է, քան ուղիղ ատամնավոր օդով հովացվող ռադիատորինը, բայց երկուսի թևերի մարմինների ջերմաստիճանի միատեսակությունը համեմատաբար վատ է, ինչը ավելի մեծ ազդեցություն է ունենում հովացման աշխատանքի վրա։ ռադիատորի.
Նկ.5.Ուղիղ և ծալքավոր լողակների ջերմաստիճանի դաշտ
2.2 Օդային հովացվող ռադիատոր
Թիթեղով օդային հովացվող ռադիատորի կառուցվածքային պարամետրերը հետևյալն են. օդափոխման մասի բարձրությունը 100 մմ է, լողակների երկարությունը՝ 240 մմ, լողակների միջև հեռավորությունը՝ 4 մմ, հոսքի հոսքի արագությունը։ հովացման օդը 8 մ/վ է, իսկ ջերմային հոսքի խտությունը՝ 4,81 Վտ/սմ։2.Ջերմաստիճանի բարձրացումը 45°C է, հովացման օդի ճնշման կորուստը՝ 460 Պա, իսկ ջերմության ցրումը միավորի ծավալով 374 կՎտ/մ է։3.Ծալքավոր օդով հովացվող ռադիատորի համեմատ, մեկ միավոր ծավալով ջերմության ցրման հզորությունը ավելացել է 52,7%-ով, սակայն օդի ճնշման կորուստը նույնպես ավելի մեծ է:
2.3 Թիակի ատամի օդային հովացման ռադիատոր
Ալյումինե թիակ-ատամ ռադիատորի ջերմային աշխատանքը հասկանալու համար լողակի բարձրությունը 15 մմ է, լողակի երկարությունը՝ 150 մմ, լողակի հաստությունը՝ 1 մմ, լողակի հեռավորությունը՝ 1 մմ, իսկ հովացման օդը գլխիկոր է։ արագությունը 5,4 մ/վ է։2,7 Վտ/սմ ջերմային հոսքի խտությամբ օդային հովացվող ռադիատոր՝ բահով ատամներով2ենթարկվել է ջերմաստիճանի բարձրացման փորձաքննության։Փորձարկման արդյունքները ցույց են տալիս, որ ռադիատորի ուժային տարրի մոնտաժման մակերեսի ջերմաստիճանը 74,2°C է, ռադիատորի ջերմաստիճանի բարձրացումը՝ 44,8 Կ, հովացման օդի ճնշման կորուստը՝ 460 Պա, իսկ ջերմության արտանետումը մեկ միավորի ծավալով հասնում է 4570 կՎտ/մ-ի։3.
3 Եզրակացություն
Վերոնշյալ թեստի արդյունքների միջոցով կարելի է անել հետևյալ եզրակացությունները.
(1) Օդով հովացվող ռադիատորի հովացման հզորությունը դասակարգվում է ըստ բարձր և ցածր՝ թիակ-ատամով օդային հովացվող ռադիատոր, թիթեղով օդային հովացվող ռադիատոր, ծալքավոր օդով հովացվող ռադիատոր և ուղիղ ատամնավոր օդով հովացվող ռադիատոր:
(2) Ծալքավոր օդով հովացվող ռադիատորի և ուղիղ ատամնավոր օդով հովացվող ռադիատորի լողակների միջև ջերմաստիճանի տարբերությունը համեմատաբար մեծ է, ինչը մեծ ազդեցություն ունի ռադիատորի հովացման հզորության վրա:
(3) Բնական օդով հովացվող ռադիատորն ունի լողակների լավագույն հեռավորությունը, որը կարելի է ձեռք բերել փորձի կամ տեսական հաշվարկի միջոցով:
(4) Բահակատամ օդային հովացվող ռադիատորի հզոր հովացման հզորության շնորհիվ այն կարող է օգտագործվել տեղական ջերմային հոսքի բարձր խտությամբ էլեկտրոնային սարքավորումներում:
Աղբյուրը՝ Մեքենաշինության և էլեկտրատեխնիկայի տեխնոլոգիաների հատոր 50, թողարկում 06
Հեղինակներ՝ Sun Yuanbang, Li Feng, Wei Zhiyu, Kong Lijun, Wang Bo, CRRC Dalian Locomotive Research Institute Co., Ltd.
ժխտում
Վերոնշյալ բովանդակությունը բխում է համացանցի հանրային տեղեկատվությունից և օգտագործվում է միայն ոլորտում հաղորդակցվելու և սովորելու համար:Հոդվածը հեղինակի անկախ կարծիքն է և չի ներկայացնում DONGXU HYDRAULICS-ի դիրքորոշումը։Եթե ստեղծագործության բովանդակության, հեղինակային իրավունքի և այլնի հետ կապված խնդիրներ կան, խնդրում ենք կապվել մեզ հետ այս հոդվածը հրապարակելուց հետո 30 օրվա ընթացքում, և մենք անմիջապես կջնջենք համապատասխան բովանդակությունը:
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.ունի երեք դուստր ձեռնարկություն.Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd., Guangdong Kaidun Fluid Transmission Co., Ltd., ևGuangdong Bokade Radiator Material Co., Ltd.
-ի հոլդինգային ընկերությունըFoshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.: Ningbo Fenghua No. 3 Hydraulic Parts Factoryև այլն։
Foshan Nanhai Dongxu Hydraulic Machinery Co., Ltd.
&Jiangsu Helike Fluid Technology Co., Ltd.
MAIL: Jaemo@fsdxyy.com
ՎԵԲ՝ www.dxhydraulics.com
WHATSAPP/SKYPE/TEL/WECHAT՝ +86 139-2992-3909
ԱՎԵԼԱՑՆԵԼ. Գործարանային շենք 5, տարածք C3, Xingguangyuan արդյունաբերական բազա, Yanjiang South Road, Luocun Street, Nanhai District, Foshan City, Guangdong Province, Չինաստան 528226
& No. 7 Xingye Road, Zhuxi Industrial Concentration Zone, Zhoutie Town, Yixing City, Jiangsu Province, Չինաստան
Հրապարակման ժամանակը՝ Մար-27-2023