散热器设计的基本计算

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散热器散热量计算

散热器散热量计算

散热器散热量计算散热器散热量计算00散热量是散热器的一项重要技术参数,每一种散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=64.5℃时的散热量)。

但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度、出水温度和室内温度,计算出温差△T,然后根据各种不同的温差来计算散热量,△T的计算公式:△T=(进水温度+出水温度)/2-室内温度。

现介绍几种简单的计算方法:(一)根据散热器热工检验报告中,散热量与计算温差的关系式来计算。

在热工检验报告中给出一个计算公式Q=m×△Tn,m和n在检验报告中已定,△T可根据工程给的技术参数来计算,例:铜铝复合74×60的热工计算公式(十柱)是:Q=5.8259×△T (十柱)1.标准散热热量:当进水温度95℃,出水温度70℃,室内温度18℃时:△T =(95℃+70℃)/2-18℃=64.5℃十柱散热量:Q=5.8259×64.5 =1221.4W每柱散热量1224.4 W÷10柱=122 W/柱2.当进水温度80℃,出水温度60℃,室内温度18℃时:△T =(80℃+60℃)/2-18℃=52℃十柱散热量:Q=5.8259×52 =926W每柱散热量926 W÷10柱=92.6W/柱3.当进水温度70℃,出水温度50℃,室内温度18℃时:△T =(70℃+50℃)/2-18℃=42℃十柱散热量:Q=5.8259×42 =704.4W每柱散热量704.4W ÷10柱=70.4W/柱(二)从检验报告中的散热量与计算温差的关系曲线图像中找出散热量:我们先在横坐标上找出温差,例如64.5℃,然后从这一点垂直向上与曲线相交M点,从M点向左水平延伸与竖坐标相交的那一点,就是它的散热量(W)。

(三)利用传热系数Q=K·F·△T一般来说△T已经计算出来,F是散热面积,传热系数K,可通过类似散热器中计算出来或者从经验得到的,这种计算方法一般用在还没有经过热工检验,正在试制的散热器中。

电动汽车散热器计算

电动汽车散热器计算

电动汽车散热器计算
电动汽车的散热器计算是为了确保电动汽车在工作过程中能够保持正常的温度,从而提高电池和电动机等重要部件的使用寿命。

散热器计算一般包括以下几个方面:
1. 散热功率计算:根据电动汽车各个部件的功率和热损耗来计算散热器需要处理的热量。

例如,电池组的功率损耗、电动机的功率损耗、电子控制器的功率损耗等。

2. 散热器面积计算:根据散热功率和散热器的换热能力来计算所需的散热器面积。

根据不同的散热器类型,可以使用不同的换热能力公式来计算。

3. 散热器材料选择:根据散热器工作条件和要求,选择合适的散热器材料,例如铝合金、镀锌板等。

4. 散热风扇选择:根据电动汽车散热器的设计和工作条件,选择合适的散热风扇,保证散热器能够正常工作。

需要注意的是,不同类型的电动汽车可能有不同的散热器计算要求。

因此,在进行散热器计算时,应根据具体的电动汽车型号和要求进行计算和设计。

同时,还需要考虑电动汽车在不同工况下的散热需求,例如高速行驶、低速行驶、急加速等。

发动机散热器的设计计算

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=⨯⨯⨯==360021.0431*******.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=0.25e g -燃料消耗率,kg/kw.h ;柴油机为0.210 eP -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,WQ 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/minW t ∆-冷却水循环的容许温升(6︒-12︒),取8︒Wr -水的密度,(1000kg/3m ) WC -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/sa t ∆-散热器前后流动空气的温度差,取20C ︒ar -空气密度,一般a r取1.01kg/3mPaC -空气的定压比热,可取PaC =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。

LED散热设计与计算公式

LED散热设计与计算公式

三:热阻(表征阻止热量传递的能力的综合参量),单位℃/W,方程式中用 “R”或“θ”表示。 导热热阻:R=L/(KA),L为平板厚度;A为平板垂直于热流方向的截面积; K为平板材料的导热率。 对流换热热阻:R=1/(hA),h为对流换热系数,A 为换热面积; 辐射热阻: 1,对于两个物体表面的辐射:R=1/(A1F1-2)或1/(A2F2-1) 2,对于物体与环境大气的辐射:R=1/(hrA) 式中:A,A1,A2为物体互辐 射的表面积;F1-2和F2-1为辐射角系数;hr为辐射换热系数; 以上三种热阻 或综合热阻也可以用以下的公式定义: R12=(T1-T2)/Q(T1>T2) 式中: T1,T2为某两点位置的温度;Q为通过的1,2点的传导热速率,则R12为1,2点 件的热阻。虽然热阻单位不同但其值是等效的,例:1℃/W=1K/W 四:接触热阻,单位㎡*K/W,在公式中用Rc表示; 对于单位面积的交界面接触 热阻定义为:Rc=(T2A-T2B)/Q,其中,T2A,T2B为两交接面的表面温度,Q为 通过交接面的传热速率。 减少触热阻的措施: 1. 增加借组部分面积,增加 结合压力,减小结合面粗糙度,提高结合面的平面度, 2. 选择导热率达界面 流体,自然状态下界面空隙的流体多为空气,而空气的导热系数极低 (0.023W/m*k)而在界面涂上有较高的导热能力的物体 五:散热器的设计及选择; ①;定义热边界条件(系统总的热耗散功率Q,最大 工作的温度TA,元器最大允许工作温度TJ) ②;估算系统热阻Rja=(Tj-Ta)/Q ③;估算散热热阻Rba=(Tj-Ta)/Q-Rjb ④;设计/选择散热器(根据估算的Rba为 初始目标进行散热器的设计或从散热设备制造商提供的规格数据选择合适的 散热器)
LED 散热设计与计算公式
一:LED灯具热分析公式: Tj ≧Ta + (

散热器散热量计算

散热器散热量计算

散热器散热量计算散热量是散热器的一项重要技术参数,每一种散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=64.5℃时的散热量)。

但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度、出水温度和室内温度,计算出温差△T,然后根据各种不同的温差来计算散热量,△T的计算公式:△T=(进水温度+出水温度)/2-室内温度。

现介绍几种简单的计算方法:(一)根据散热器热工检验报告中,散热量与计算温差的关系式来计算。

在热工检验报告中给出一个计算公式Q=m×△Tn,m和n在检验报告中已定,△T可根据工程给的技术参数来计算,例:铜铝复合74×60的热工计算公式(十柱)是:Q=5.8259×△T(十柱)1.标准散热热量:当进水温度95℃,出水温度70℃,室内温度18℃时:△T =(95℃+70℃)/2-18℃=64.5℃十柱散热量:Q=5.8259×64.5=1221.4W每柱散热量1224.4 W÷10柱=122 W/柱2.当进水温度80℃,出水温度60℃,室内温度18℃时:△T =(80℃+60℃)/2-18℃=52℃十柱散热量:Q=5.8259×52=926W每柱散热量926 W÷10柱=92.6W/柱3.当进水温度70℃,出水温度50℃,室内温度18℃时:△T =(70℃+50℃)/2-18℃=42℃十柱散热量:Q=5.8259×42=704.4W每柱散热量704.4W ÷10柱=70.4W/柱(二)从检验报告中的散热量与计算温差的关系曲线图像中找出散热量:我们先在横坐标上找出温差,例如64.5℃,然后从这一点垂直向上与曲线相交M 点,从M点向左水平延伸与竖坐标相交的那一点,就是它的散热量(W)。

(三)利用传热系数Q=K·F·△T一般来说△T已经计算出来,F是散热面积,传热系数K,可通过类似散热器中计算出来或者从经验得到的,这种计算方法一般用在还没有经过热工检验,正在试制的散热器中。

散热器参数计算

散热器参数计算

散热器参数计算1.发动机冷却水散热量Φ(Kcal/h)冷却系应散发出去的热量与发动机的形式及功率大小有关。

额定点工况下冷却水散热量约占燃料总发热量的 22~30%,考虑到冷却系设计的安全性,一般取上限。

Φ = 25%×P×q×H u其中: P 为额定功率( Kw)q为油耗率(g/Kw.h)Hu为燃料低热值,柴油取 10.2Kcal/g2.水循环体积流量q vw(m³/h)冷却水的循环流量是根据冷却系应散发出去的热量Φ ,由热平衡方程计算:q vw=Φρw×c pw×∆t w其中:∆t w为冷却水温差;在热平衡温度下,冷却水流经发动机的温升应等于冷却水流经水箱的温降。

该值一般为 6~12℃。

ρw为冷却水密度;一般取 1000Kg/ m³c pw为冷却水定压比热容,一般取 1Kcal/(Kg. ℃)3.冷却空气体积流量q va(m³/h)冷却空气的流量,即冷却风扇的供风量,也是根据冷却系应散发出去的热量Φ ,由热平衡方程计算:q va=Φρa×c pa×∆t a其中:∆t a为冷却空气进出散热器温升;该值一般为 30℃。

ρa为空气密度;一般取 1.05~1.2Kg/ m³c pa为空气定压比热容,一般取 0.2393Kcal/(Kg. ℃)4.水箱正面积Fr(㎡)Fr=(0.0031-0.0038 )·P(㎡)载货车和前置客车通风良好时,可取下限值即0.0031-0.0033㎡/kW;城市公交车长期低速运转但严重超载可取中值即0.0034-0.0035㎡/kW;自卸车、牵引车、山区长途客运车等经常大负荷运行的车辆以及通风欠佳的后置客车可取上限值即 0.0036-0.0038㎡/kW。

5.水箱散热面积 S(㎡)设计散热面积可按下式进行估算:S=(1.1−1.15)ΦK×∆t其中:K-散热器对空气的传热系数,KCal/ mm2·h·℃,取110KCal/mm2·h·℃。

强迫风冷散热器设计计算

1.风机选择计算:q =1.4×QC p ρair ∆T air×60Τm 3min.注:1.∆T air 小功率取10,中功率取15,大功率取202.一般按经验系数1.4来选择风机风机输入参数:1.风量q :1Τm 3min.=35.318CFM2.风压P :1Incℎ.H 2O =249.1Pa3.P-Q 公式:P =a ∗q +b Pa注:轴流风机一般工作在后1/3段,将其看作线性段算出斜率a 与常数b 用来计算实际工作的风量与风压2.系统阻力计算:∆P =ξ1+ξ2+4∗f L d e×ρair V 22Pa局部收缩ξ1=0.5×1−ΤA 0A 1ΤA 0A 1:通风面积比局部放大ξ2=1−ΤA 0A 12沿程阻力系数f 莫迪图紊流的经验公式较多,选择其中较准的两个公式,计算结果差异较大时参考莫迪图较准层流f =Τ64Re 雷诺数Re =d e Vυair ≤2800V 使用风机最大风量紊流:f =0.0055×1+20×Kd e+1×106Re13Re 3×103~1×106紊流(柯尔布鲁克):1√f=2log 10d eK+1.14−2log 101+9.35d eKRe√f 粗糙度K =0.0015×10−3m散热器长度L 当量直径d e =2W s H f W s +H fm风速VP-Q 公式:∆P =c ×q 2进出风口面积(开孔面积)无风机侧>有风机侧3.风机工作点计算:利用公式P =a ∗q +b & ∆P =c ×q 2求出风机的实际工作点1.风量q 1:2.风压P 1:3.风速V 1:4.散热器热阻计算:R =R 1+R 2=H b λA 2+1ℎA 3ηΤK W导热热阻R 1:基板厚度H b m & 基板面积A 2m 2& 散热器导热系数λW/m ∙K 对流换热热阻R 2:换热表面积A 3=A 3′+A 3′′=Ws L(N f −1)+(2H f +W f )LN f m 2换热总效率η=A 3′+ηf A 3′′A 3ηf =tanh mH fmH fm =H f U λA lU =2(L +W f )A l =LW f对流换热系数:ℎ=N μλ/d e准则方程层流N μ=1.86Re 1P r d e L Τ13μl μw0.14Re 1=d e V 1υair准则方程紊流N μ=0.023Re 10.8P r 0.4∆T =QR5.输出结果:1.风量q 1& 风压P 1&.风速V 1:2.基板温度T w1利用模块的热阻参数以及接触热阻计算T j 确认其低于设定值。

型材散热器设计计算

型材散热器设计计算
型材散热器设计计算是一项非常重要的工程任务,主要涉及到散热器的材料选择、型号设计、热传导计算等方面,需要进行详细的计算和分析。

首先,选择适合的材料是散热器设计的重要一环。

散热器通常采用铝合金、铜、不锈钢等金属材料制造。

铝合金材料通常具有较高的导热系数和良好的耐腐蚀性,是制造散热器的首选材料之一。

铜材料导热系数更高,但成本也更高。

不锈钢材料虽然抗腐蚀性好,但导热系数较低,因此不是制造散热器的主要材料。

其次,制造型材散热器需要进行型号设计,主要包括面积、间距、尺寸等方面。

散热器的散热面积越大,散热效果越好,但也会增加成本和体积。

间距过大则会降低散热效果,过小则会增加阻力,影响散热。

因此需要在面积和间距之间进行良好的折衷。

最后,进行热传导计算是散热器设计的重要环节。

散热器的散热效果受材料导热系数、散热面积、环境温度等影响。

因此需要进行热传导计算,确定散热器的散热效果是否满足要求。

综上所述,型材散热器设计计算是一项非常细致、复杂的工程任务,需要充分考虑各种因素,进行详细的计算和分析,以确保散热器具有良好的散热效果。

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热管散热器散热计算公式

热管散热器散热计算公式热管散热器是一种高效的散热设备,它通过热管的热传导和散热片的散热来实现散热效果。

在工程实践中,我们需要通过一定的计算来确定热管散热器的散热效果,以确保设备正常运行。

本文将介绍热管散热器的散热计算公式,并对其进行详细的讲解。

热管散热器的散热计算公式可以分为两部分,热管的热传导计算和散热片的散热计算。

首先我们来看热管的热传导计算。

热管的热传导计算公式如下:Q = kAΔT / L。

其中,Q为热管的传热量,单位为瓦特(W);k为热管的导热系数,单位为瓦特/米-摄氏度(W/m·°C);A为热管的横截面积,单位为平方米(m^2);ΔT为热管两端的温度差,单位为摄氏度(°C);L为热管的长度,单位为米(m)。

在实际应用中,热管的导热系数k通常是已知的,可以根据热管的材料和结构参数进行查阅。

热管的横截面积A和长度L也是已知的,可以通过测量得到。

而热管两端的温度差ΔT则需要根据具体的工况和散热需求来确定。

通过这个公式,我们可以计算出热管的传热量,从而评估热管的散热性能。

接下来我们来看散热片的散热计算。

散热片的散热计算公式如下:Q = hAΔT。

其中,Q为散热片的传热量,单位为瓦特(W);h为散热片的对流换热系数,单位为瓦特/平方米-摄氏度(W/m^2·°C);A为散热片的表面积,单位为平方米(m^2);ΔT为散热片表面和环境的温度差,单位为摄氏度(°C)。

在实际应用中,散热片的表面积A是已知的,可以通过测量得到。

散热片的对流换热系数h通常需要根据具体的工况和散热片的形状来确定,可以通过经验公式或者计算流体力学模拟得到。

而散热片表面和环境的温度差ΔT也需要根据具体的工况和散热需求来确定。

通过这个公式,我们可以计算出散热片的传热量,从而评估散热片的散热性能。

综合考虑热管和散热片的散热计算公式,我们可以得到整个热管散热器的散热量。

在实际应用中,我们还需要考虑热管和散热片的布局和组合方式,以及热管散热器的整体热阻等因素。

散热器的散热量计算公式

散热器的散热量计算公式散热器是一种用于降低电子设备或机械设备温度的装置。

它通过将设备产生的热量转移到周围环境中,从而保持设备的正常运行温度。

散热器的散热量计算公式可以帮助我们了解散热器的散热能力和热量传递效率。

散热器的散热量计算公式如下:Q = U * A * ΔT其中,Q表示散热器的散热量,U表示散热器的传热系数,A表示散热器的表面积,ΔT表示散热器与环境之间的温度差。

我们来了解一下散热器的传热系数U。

传热系数是指单位时间内通过单位面积的热量传递量与温度差之间的比值。

它决定了散热器传热的效率和能力。

散热器的传热系数受到散热器材料、散热片结构和流体状态等因素的影响。

散热器的表面积A也是计算散热量的重要参数。

表面积越大,散热器与周围环境之间的热交换面积就越大,从而能够更快地将热量散发出去。

温度差ΔT是指散热器表面温度与环境温度之间的差值。

温度差越大,散热器的散热能力越强。

散热器的散热量计算公式可以帮助我们评估散热器的散热性能。

通过调整散热器材料、改进散热片结构和优化流体状态,可以提高散热器的传热系数和表面积,从而提高散热器的散热能力。

除了散热器自身的设计和性能,散热器的散热量还受到其他因素的影响。

例如,周围环境的温度和湿度、设备的功率和工作状态等都会对散热器的散热效果产生影响。

在实际应用中,我们可以根据设备的功率、工作温度和环境温度等参数,计算出散热器所需的散热量。

然后,根据散热器的传热系数和表面积,选择合适的散热器型号和规格。

散热器的散热量计算公式是评估散热器散热性能的重要工具。

通过合理选择散热器和优化散热系统设计,可以有效降低设备温度,提高设备的可靠性和稳定性。

在未来的发展中,我们可以期待散热器技术的进一步创新和提高,以满足不断增长的散热需求。

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散热器设计的基本计算
1.散热功率计算:
散热器主要的功能是将设备产生的热量迅速散发出去。

在设计散热器时,首先需要计算散热功率,即设备需要散发的热量。

散热功率的计算公
式为:
Q=P×R
其中,Q为散热功率,单位为W;P为设备的功率,单位为W;R为散
热器的散热系数,单位为W/℃。

2.散热面积计算:
散热面积是散热器的一个重要参数。

散热面积越大,散热器的散热效
果越好。

散热面积的计算公式为:
A=Q/(h×ΔT)
其中,A为散热面积,单位为m²;Q为散热功率,单位为W;h为热
对流换热系数,单位为W/(m²·℃);ΔT为设备的工作温度与环境温度之差,单位为℃。

3.散热器材料选择:
散热器的材料也会影响其散热性能。

一般来说,散热器的材料应具有
良好的导热性能和强度。

常用的散热器材料有铝、铜、铝合金等。

不同的
材料具有不同的热传导系数,选择合适的材料可以提高散热器的散热效果。

4.热传导性能计算:
热传导性能是指散热器材料的导热能力。

我们可以通过热阻来衡量热
传导性能。

热阻的计算公式为:
Rt=L/(k×A)
其中,Rt为热阻,单位为℃/W;L为材料的长度,单位为m;k为材
料的热导率,单位为W/(m·℃);A为散热器的截面面积,单位为m²。

5.散热器的结构设计:
散热器的结构设计也是散热器设计的重要部分。

在结构设计时,需要
考虑到散热面积的最大化和散热器的流体阻力。

通常,散热器的散热面积
可以通过增加散热片的数量和密度来实现。

而流体阻力则可以通过优化散
热片的形状和间距来降低。

总之,散热器的设计需要考虑到多个因素,包括散热功率、散热面积、材料选择、热传导性能和结构设计等。

通过合理的计算和设计,可以达到
提高散热效果的目的。

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