关于散热器选择的计算方法
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。
散热器尺寸设计计算方法
散热器尺寸设计计算方法1.散热器面积计算：散热器的面积是散热效果的关键因素之一、根据散热器的材料、形状和工况要求，可以计算出散热器需要的面积。
常用的计算公式如下：A=Q/(U*ΔT)其中，A为散热器面积（m^2），Q为需要散热的功率（热量，W），U为散热器的总传热系数（J/(m^2·s·K)），ΔT为散热器的温差（K）。
2.散热器尺寸计算：散热器的尺寸也是影响散热效果的重要参数。
常用的尺寸设计计算方法有以下几种：（1）翅片间距计算：翅片间距是翅片散热器的一个重要参数，影响散热器的散热面积。
一般情况下，翅片间距需要与相邻的翅片高度相等，以确保散热面积充分利用。
翅片间距计算公式如下：S=H/(N+1)其中，S为翅片间距（m），H为散热器的高度（m），N为翅片数量。
（2）翅片厚度计算：翅片厚度会影响散热器的散热效果和机械强度，一般情况下，翅片厚度越小，散热效果越好。
根据散热器的散热面积和翅片的数量，可以计算出翅片的厚度。
翅片厚度计算公式如下：T=A/(N*L)其中，T为翅片厚度（m），A为散热器的面积（m^2），N为翅片数量，L为散热器的长度（m）。
（3）散热管直径计算：散热管的直径也是散热器的一个重要尺寸参数。
直径越大，散热效果越好，但同时也会增加材料成本。
根据散热器的总传热系数和散热管的数量，可以计算出散热管的直径。
D=sqrt((4Q)/(P*π*N))其中，D为散热管的直径（m），Q为需要散热的功率（W），P为散热管的壁厚（m），N为散热管的数量。
除了上面介绍的计算方法，根据具体的散热要求和特殊情况，也可以采用一些其他的尺寸设计计算方法。
需要根据实际情况选择合适的计算方法，确保散热器的散热效果和稳定性。
钢质散热器选择及散热计算
钢质散热器选择及散热计算钢质散热器价格选择及散热计算金旗舰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，利用散热器将热量散到周围空间，必要时再加上散热风扇，以一定的风速加强冷却散热。
在某些大型设备的功率器件上还采用流动冷水冷却板，它有更好的散热效果。
散热计算就是在一定的工作条件下，通过计算来确定合适的散热措施及散热器。
功率器件安装在散热器上。
它的主要热流方向是由管芯传到器件的底部，经散热器将热量散到周围空间。
若没有风扇以一定风速冷却，这称为自然冷却或自然对流散热。
热量在传递过程有一定热阻。
由器件管芯传到器件底部的热阻为RJC，器件底部与散热器之间的热阻为RCS，散热器将热量散到周围空间的热阻为RSA，总的热阻RJA="R"JC+RCS+RSA。
若器件的最大功率损耗为PD，并已知器件允许的结温为TJ、环境温度为TA，可以按下式求出允许的总热阻RJA。
RJA≤(TJ-TA)/PD则计算最大允许的散热器到环境温度的热阻RSA为RSA≤({T_{J}-T_{A}}over{P_{D}})-(RJC+RCS)出于为设计留有余地的考虑，一般设TJ为125℃。
环境温度也要考虑较坏的情况，一般设TA=40℃60℃。
RJC的大小与管芯的尺寸封装结构有关，一般可以从器件的数据资料中找到。
RCS的大小与安装技术及器件的封装有关。
如果器件采用导热油脂或导热垫后，再与散热器安装，其RCS典型值为0.10.2℃/W;若器件底面不绝缘，需要另外加云母片绝缘，则其RCS可达1℃/W。
PD为实际的最大损耗功率，可根据不同器件的工作条件计算而得。
这样，RSA可以计算出来，根据计算的RSA值可选合适的散热器了。
散热器简介小型散热器(或称散热片)由铝合金板料经冲压工艺及表面处理制成，而大型散热器由铝合金挤压形成型材，再经机械加工及表面处理制成。
散热器的计算方法
新型散热器的有关计算方法新型散热器的有关计算方法在讲到新型散热器的有关计算问题上，我们首先要明确几个概念，我列成小标题，下面大家看大屏幕：一、标准散热量标准散热量是指供暖散热器按我国国家标准（GB/T13754-1992），在闭室小室内按规定条件所测得的散热量，单位是瓦（W）。
而它所规定条件是热媒为热水，进水温度95摄氏度，出水温度是70摄氏度，平均温度为（95+70）/2=82.5摄氏度,室温18摄氏度,计算温差△T=82.5摄氏度－18摄氏度＝64.5摄氏度，这是散热器的主要技术参数。
散热器厂家在出厂或售货时所标的散热量一般都是指标准散热量。
那么现在我就要给大家讲解第二个问题，我想也是很多厂商和经销商存在疑问的地方。
二、工程上采用的散热量与标准散热量的区别标准散热量是指进水温度95摄氏度，出水温度是70摄氏度，室内温度是18摄氏度，即温差△T=64.5摄氏度时的散热量。
而工程选用时的散热量是按工程提供的热媒条件来计算的散热量，现在一般工程条件为供水80摄氏度，回水60摄氏度，室内温度为20摄氏度，因此散热器△T=（80摄氏度＋60摄氏度）÷2－20摄氏度＝50摄氏度的散热量为工程上实际散热量。
因此，在对工程热工计算中必须按照工程上的散热量来进行计算。
在解释完上面的术语以后，下面我介绍一下采暖散热器的欧洲标准（ＥＮ442）。
欧洲标准（ＥＮ442）是由欧洲标准化委员会／技术委员会ＣＥＮ所编制．按照ＣＥＮ内部条例，以下国家必须执行此标准，这些国家是：澳大利亚、比利时、丹麦、芬兰、法国、意大利、荷兰、西班牙、瑞典、英国等18个国家。
而欧洲标准（ＥＮ442）的标准散热量与我国标准散热量是不同的，欧洲标准所确定的标准工况为：进水温度80摄氏度，出水温度65摄氏度，室内温度20摄氏度，所对应的计算温差△Ｔ＝50摄氏度。
欧洲标准散热量是在温差△Ｔ＝50摄氏度的散热量。
那么怎么计算散热器在不同温差下的散热量呢？散热量是散热器的一项重要技术参数，每一个散热器出厂时都标有标准散热量（即△Ｔ＝64.5摄氏度时的散热量）。
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·℃。
散热器选型
散热器品牌选型1) 根据各房间的面积（架空大的可按体积计算）计算出金旗舰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)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；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℃，tout(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℃，tou t=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=(8 0+60)÷2-18=52℃，K=2.503dt520.29320.2932=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。
散热器如何选型及计算
取暖散热器价格如何选型及计算【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?暖气片品牌金旗舰暖气片，一线明星代言，暖通O2O第一品牌，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。
散热器简化设计计算方法.
散热器设计计算方法一.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F2F1={ [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×10-6F2=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×2×10-62.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℃。
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关于散热器选择的计算方法
首先确定要散热的电子元器件，明确其工作参数，工作条件，尺寸大小，安装方式，选择散热器的底板
大小比元器件安装面略大一些即可，因为安装空间的限制，散热器主要依靠与空气对流来散热，超出与元
器件接触面的散热器，其散热效果随与元器件距离的增加而递减。对于单肋散热器，如果所需散热器的宽
度在表中空缺，可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。
关于散热器选择的计算方法
参数定义：
Rtj─── 半导体器件内热阻，℃/W；
Rtc─── 半导体器件与散热器界面间的界面热阻，℃/W；
Tj─── 半导体器件结温，℃；
Tc─── 半导体器件壳温，℃；
Rt─── 总内阻，℃/W；
Rtf─── 散热器热阻，℃/W；
Tf─── 散热器温度，℃；
Ta─── 环境温度，℃；
Pc─── 半导体器件使用功率，W；
ΔTfa ─── 散热器温升，℃；
散热计算公式：
Rtf =(Tj-Ta)／Pc – Rtj -Rtc
散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。Tj 和Rtj 是半导体器件提供的参数，Pc是设计要求的参数，
Rtc 可从热设计专业书籍中查表。
（1） 计算总热阻Rt：Rt= (Tjmax-Ta)／Pc
（2） 计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa：Rtf = Rt－Rtj－Rtc ΔTfa＝Rtf×Pc
（3）确定散热器：按照散热器的工作条件（自然冷却或强迫风冷），根据Rtf 或ΔTfa和 Pc 选择散热
器，查所选散热器的散热曲线（Rtf 曲线或ΔTfa线），曲线上查出的值小于计算值时，就找到了合适的
散热器。
对于型材散热器，当无法找到热阻曲线或温升曲线时，可以按以下方法确定：
按上述公式求出散热器温升ΔTfa，然后计算散热器的综合换热系数α：
α＝7.2ψ1ψ2ψ3{√√ [(Tf-Ta)／20]}
式中：
ψ1─── 描写散热器L/b对α的影响，（L为散热器的长度，b为两肋片的间距）；
ψ2─── 描写散热器h/b对α的影响，（h为散热器肋片的高度）；
ψ3─── 描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响；
√√ [(Tf-Ta)／20]───描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响；
以上参数可以查表得到。
计算两肋片间的表面所散的功率q0
q0 =α×ΔTfa×（2h+b）×L
根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′
单面肋片：Pc′＝nq0
双面肋片：Pc′＝2nq0
若Pc′ ＞Pc 时则能满足要求。
关于散热器的价格
散热器的最后成交价格与所选散热器的规格型号、数量、交货方式、付款方式有关，有一点需要用户特别
注意铝散热器通常采用纯铝或6063合金来制造，这两种材质都有很好的导热性与之相比杂铝的导热性则
差数倍；（其导热系数请见【相关数据】）由于散热器成本一半以上是材料费，杂铝的价格是低廉的；因
此对特别便宜的散热器，购买时要考虑因材质造成的散热性能的损失。