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        對流器與其他類型散熱器性能比較的研究

        時間:2013-02-20來源:金旗艦散熱器 作者:小王 點擊:

        對流器與其他類型散熱器性能比較的研究
            對流器作為一種新型高效的對流型散熱器在我國已經(jīng)有了一定的發(fā)展。
           散熱器影響因素具有多元性基本構(gòu)成為兩部分:帶肋片的金屬管構(gòu)成的散熱元件和外圍護罩?!∩嵩芷佑|熱阻,肋片幾何形狀及其分布,元件安放位置,外罩高度,結(jié)構(gòu)深度和密封程度,甚至格柵通氣率等,都會影響對流器的性能;這是對流器與輻射器的基本差別,設(shè)計選用和施工安裝時需注意,應(yīng)顧及各相關(guān)參數(shù),才能正確評價和選用對流器。對流器外罩高度不能隨意增加,僅靠高度提升散熱量,是不合理的;
          2) 高可靠性
          由于管道與熱媒接觸,且焊接加工部位較少,有的已經(jīng)采用無焊接工藝,因而具有良好的承壓和抗蝕能力;尤其利用銅管的高承壓和耐氧蝕特性(7<PH<10),銅管對流器在我國目前供暖水質(zhì)條件下使用,是一種可靠性高的輕型散熱器。
          3) 低溫效應(yīng)
          國內(nèi)外研究資料表明,散熱器熱工性能公式 Q = AΔTb,在正常情況下,輻射器b=1.20-1.30,對流器b=1.30-1.45。因此,當ΔT<64.5℃時,對流器散熱量的衰減將略大于輻射器,這種現(xiàn)象即對流器的低溫效應(yīng)。
          例:標準散熱量相同的對流器和輻射器 ( b為1.40和1.25 ),二者同在計算溫差ΔΤ=35℃ 條件下工作時,對流器的散熱量將比輻射器低9%。設(shè)計選用對流器時宜留10-15%的余量。
          4) 流量影響
          美國IBR(鍋爐與散熱器制造商協(xié)會)對翅片管、銅管鋁翅片對流器規(guī)定:熱水流速應(yīng)在0.91 m/s(3ft/s)以上;最小不得低于0.15 m/s, 否則,對流器散熱量將顯著降低, 流量修正系數(shù)將低于0.93。散熱量減小是由于管內(nèi)熱媒流速低于0.15m/s時,流動沒有進入紊流狀態(tài)。清華大學在以熱水為熱媒的對流器流量實驗中看到, 選用對流器時必須減小進出口溫差以提高設(shè)計流量,確實有利設(shè)備散熱。但使管內(nèi)出現(xiàn)紊流,無需達到0.91 m/s的流速。
          5) 對流器外罩高度的影響                            
          對流器散熱能力與其外罩高度正相關(guān),如圖2,已有研究結(jié)果[ 3 ]表明:
          外罩高度H1在常用的范圍內(nèi),當元件、結(jié)構(gòu)深度保持不變,若設(shè)無量綱數(shù)H* = H1/H0 ,Q* = Q1/Q0,                    
          則有Q* = H* 0.2-0.4
          
          研究還表明,合理地增加外罩高度、結(jié)構(gòu)深度、元件數(shù)量,以及格柵通氣率,都將有利于提高對流器的散熱能力。
         


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