散热片公式计算
散热器片数计算方法
散热器片数计算方法(精确计算)散热器(俗称暖气片),是将热媒(热水或蒸汽)的热量传导到室内的一种末端采暖设备,已成为冬季采暖不可缺少的重要组成部分。
散热器计算是确定供暖房间所需散热器的面积和片数。
一、散热器片数计算公式(1)已知散热器传热系数K 和单片散热器面积F散热器片数n 的计算公式如下:[1]式中,Q 为房间的供暖热负荷,W ;K 为散热器传热系数,W/(㎡·℃);F 为单片散热器面积,㎡/片;Δt 为散热器传热温差,℃;β、β、β、β依次为散热器的安装长度修正系数、支管连接方式修正系数、安装形式修正系数、流量修正系数。
散热器的传热温差计算如下:Δt=t – t 式中,t 为散热器里热媒(热水或蒸汽)的平均温度(热媒为热水时,等于供/回水温度的算术平均值),℃;t 为供暖室内计算温度,一般为18℃。
以95/70℃的热水热媒为例,Δt=64.5℃:1234pj npj n(2)已知单片散热器的散热量计算公式ΔQ散热器片数n 的计算公式如下:[2]式中,ΔQ 为单片散热器散热量,W/片。
式中,A 、b 为又实验确定的系数,可要求厂家提供。
以椭四柱813型为例,ΔQ=0.657Δt 。
二、散热器修正系数β、β、β、β[2]表安装长度修正系数β表 支管连接方式修正系数β表 安装形式修正系数β 1.3061234123表 进入散热器的流量修正系数β注:1)流量增加倍数 = 25 /(供水温度 - 回水温度);2)当散热器进出口水温为25℃时的流量,亦称标准流量,上表中流量增加倍数为1 。
三、房间层数位置修正此外,对多层住宅根据多年实践经验,一般多发生上层热下层冷的现象,故在计算散热器片数时,建议在总负荷不变的条件下,将房间热负荷做上层减、下层加的调整,调整百分数一般为5% ~15%,见下表。
表 散热器片数调整百分表(%)四、散热器片数近似问题散热器的片数或长度,应按以下原则取舍:(《09 技术措施》2.3.3条)[3]1)双管系统:热量尾数不超过所需散热量的5%时可舍去,大于或等于5%时应进位;2)单管系统:上游(1/3)、中间(1/3)及下游(1/3)散热器数量计算尾数分别不超过所需散热量的7.5%、5%及2.5%时可舍去,反之应进位;3)铸铁散热器的组装片数,不宜超过下列数值:粗柱型(包括柱翼型):20片细柱型:25片长翼型:7片4举例:某双管系统计算片数为19 .5片,则尾数占比例为0. 5/ 1 9.5 = 0.026 < 5% ,所以尾数应舍去,取19 片。
热阻计算
Rja:结到环境之间的热阻。一般小功率半导体器件的厂家会在规格书中给出这个参数。
2N5551的Rja厂家给的值是200度/W。已知其最高结温是150度,那么其壳温为25度时,允许的功耗可以把上述数据代入Tc =Tj - P*Rja 得到:
25=150-P*200,得到,P=0.625W。事实上,规格书中就是0.625W。因为2N5551不会加散热器使用,所以我们平常说的2N5551的功率是0.625W而不是1.5W!
所以有Tc=150-Ptc*83.3,其中Ptc表示温度为Tc时的功耗。假设管子的功耗为1W,那么,
Tc=150-1*83.3=66.7度。
注意,此管子25度(Tc)时的功率是1.5W,如果壳温高于25度,功率就要降额使用。规格书中给出的降额为12mW/度(0.012W/度)。我们可以用公式来验证这个结论。假设温度为Tc,那么,功率降额为0.012*(Tc-25)。则此时最大总功耗为1.5-0.012*(Tc-25)。把此时的条件代入公式得出:
我还要作一下补充说明。
一、可以把半导体器件分为功率器件和小功率器件。
1、大功率器件的额定功率一般是指带散热器时的功率,散热器足够大时且散热良好时,可以认为其表面到环境之间的热阻为0,所以理想状态时壳温即等于环境温度。功率器件由于采用了特殊的工艺,所以其最高允许结温有的可以达到175度。但是为了保险起见,一律可以按150度来计算。适用公式:Tc =Tj - P*Rjc。设计时,Tj最大值为150,Rjc已知,假设环境温度也确定,根据壳温即等于环境温度,那么此时允许的P也就随之确定。
热阻计算2008-01-13 22:21一般,热阻公式中,Tcmax =Tj - P*Rjc的公式是在假设散热片足够大而且接触足够良好的情况下才成立的,否则还应该写成Tcmax =Tj - P*(Rjc+Rcs+Rsa)。Rjc表示芯片内部至外壳的热阻,Rcs表示外壳至散热片的热阻,Rsa表示散热片的热阻。没有散热片时,Tcmax =Tj - P*(Rjc+Rca)。Rca表示外壳至空气的热阻。
散热与风量的计算
风扇总热量=空气比热X空气重量X温差,这里的温差是指,你进风的温度与最终加热片的温度的差值,照你说的,250-80(最加热片的温度)-25(进风空气的温度)=145度,你给的倏件还一样,就是热量不知道,或者电器做的总功不知道,电器做的总功/4.2=风扇排出的总热量知道的话就可以根空气重量=风量/60X空气密度逆推出风量.设:半导体发热芯片平均温度T1(工作时的温度上限,也就是说改芯片能承受的最高温度,取决你的设计要求了),散热片平均温度T2,散热片出口处空气温度T3简化问题,假设:1.散热片为热的良导体,达到热平衡时间忽略,则有T1=T2;2.只考虑热传导,对流和辐射不予考虑。
又因为半导体发出的热量最终用来加热空气,则有:880W=40CFM*空气比热*(T3-38°C)注意单位统一,至于空气的比热用定容的吧。
上式可以求出(实际上也就是估算而已)出口处空气温度T3,根据散热片的散热公式(也是估算),有:P=λ*【T2-0.5(T3+38°C)】*A其中:P为散热功率,λ为散热系数,A为与空气的接触面积,【T2-0.5(T3+38°C)】为温差;其中:λ可以通过对照试验求(好吧,还是估算)出来,这样就能大概估算出需要的散热器面积A了。
P.S.误差来源1:散热器温度和芯片温度肯定不相等,热传导需要时间,而且散热片不同位置的温度也不严格相同,只是处在动态平衡;误差来源2:散热片的散热公式是凭感觉写的。
应该没大错,但肯定很粗糙。
自己修正吧能想到的就这么多了。
轴流风机风量散热器的信息讲解2011-06-02 17:06轴流风机风量散热器的信息讲解风量是指风冷散热器风扇每分钟排出或纳入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM;如果按立方米来算,就是CMM。
散热器产品经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟)。
50×50×10mm CPU风扇一般会达到10 CFM,60×60×25mm风扇通常能达到20-30的CFM。
散热与风量的计算
风扇总热量=空气比热X空气分量X温差,这里的温差是指,你进风的温度与终极加热片的温度的差值,照你说之杨若古兰创作的,250-80(最加热片的温度)-25(进风空气的温度)=145度,你给的倏件还一样,就是热量不晓得,或者电器做的总功不晓得,电器做的总功/4.2=风扇排出的总热量晓得的话就可以根空气分量=风量/60X空气密度逆推出风量.设:半导体发热芯片平均温度T1(工作时的温度上限,也就是说改芯片能承受的最高温度,取决你的设计要求了),散热片平均温度T2,散热片出口处空气温度T3简化成绩,假设:1.散热片为热的良导体,达到热平衡时间忽略,则有T1=T2;2.只考虑热传导,对流和辐射不予考虑.又因为半导体发出的热量终极用来加热空气,则有:880W=40CFM*空气比热*(T3-38°C)留意单位统一,至于空气的比热用定容的吧...上式可以求出(实际上也就是估算而已)出口处空气温度T3,根据散热片的散热公式(也是估算),有:P=λ*【T2-0.5(T3+38°C)】*A其中:P为散热功率,λ为散热系数,A为与空气的接触面积,【T2-0.5(T3+38°C)】为温差;其中:λ可以通过对照试验求(好吧,还是估算)出来,如许就能大概估算出须要的散热器面积A了...P.S.误差来源1:散热器温度和芯片温度肯定不相等,热传导须要时间,而且散热片分歧地位的温度也不严酷不异,只是处在动态平衡;误差来源2:散热片的散热公式是凭感觉写的...应当没大错,但肯定很粗糙..本人批改吧能想到的就这么多了...轴流风机风量散热器的信息讲解2011-06-02 17:06轴流风机风量散热器的信息讲解风量是指风冷散热器风扇每分钟排出或纳入的空气整体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM;如果按立方米来算,就是CMM.散热器产品经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟).50×50×10mm CPU风扇普通会达到10 CFM,60×60×25mm风扇通常能达到20-30的CFM.在散热片材质不异的情况下,风量是衡量风冷散热器散热能力的最次要的目标.明显,风量越大的散热器其散热能力也越高.这是因为空气的热容比率是必定的,离心风机更大的风量,也就是单位时间内更多的空气能带走更多的热量.当然,同样风量的情况下散热后果和风的流动方式有关.风量和风压风量和风压是两个绝对的概念.普通来说,要设计风扇的风量大,就要就义一些风压.如果风扇可以带动大量的空气流动,但风压小,风就吹不到散热器的底部(这就是为何一些风扇转速很高,风量很大,屋顶风机但就是散热后果欠好的缘由).相反的,风压大、风量就小,没有足够的冷空气与散热片进行热交换,也会形成散热后果欠好.普通铝质鳍片的散热片要求风扇的风压足够大,而铜质鳍片的散热片则请求风扇的风量足够大;鳍片较密的散热片相比鳍片较疏的散热片,须要更大风压的风扇,否则空气在鳍片间流动不畅,散热后果会大打扣头.防爆风机所以说分歧的散热器,厂商会根据须要配合适当风量、风压的风扇,而其实不是单一寻求大风量或者高风压的风扇.风扇转速是指风扇扇叶每分钟扭转的次数,单位是rpm.风扇转速由电机内线圈的匝数、工作电压、风扇扇叶的数量、倾角、高度、直径和轴承零碎共同决定.转速和风扇质量没有必定的联系.风扇的转速可以通过内部的转速旌旗灯号进行测量,也能够通过内部进行测量(内部测量是用其它仪器看风扇转的有多快,内部测量则直接可以到BIOS里看,也能够通过软件看.内部测量绝对来说误差大一些). ? 因为随着环境温度的变更,有时须要分歧转速风扇来满足需求.一些厂商特意设计出可调节风扇转速的散热器,分手动和主动两种.手动的主如果让用户可以在冬天使用低转速获得低乐音,炎天时使用高转速获得好的散热后果.主动类调温散热器普通带有一个温控感应器,能够根据当前的工作温度(如散热片的温度)主动控制风扇的转速,温度高则提高转速,温度低则降低转速,以达到一个动态的平衡,从而让风噪与散热后果坚持一个最好的结合点.散热器都须要通过风扇的强制对流来加快热量的散失,是以一款风扇的好坏,对全部散热后果起到了决定性的感化.配备一个功能良好的CPU风扇也是包管整部电脑顺利运转的关键身分之一.DC风扇运转道理:根据安培右手定则,导体通过电流,四周会产生磁场,若将此导体置于另一固定磁场中,则将发生吸力或斥力,形成物体挪动.在直流风扇的扇叶内部,附着一事先充有磁性之橡胶磁铁.环绕着硅钢片,轴心部分环绕纠缠两组线圈,并使用霍尔感应组件作为同步侦测安装,控制一组电路,该电路使环绕纠缠轴心的两组线圈轮流工作.硅钢片发生分歧磁极,此磁极与橡胶磁铁发生吸斥力.当吸斥力大于虱扇的静摩擦力时,扇叶天然动弹.因为霍尔感应组件提供同步旌旗灯号,扇叶是以得以持续运转,至于其运转方向,可依佛莱明右手定则决定AC风扇运转道理:AC风扇与DC风扇的区别.前者电源为交流,电源电压会正负交变,不像DC风扇电源电压固定,必须依附电路控制,使两组线圈轮流工作才干发生分歧磁场.AC风扇因电源频率固定,所以硅钢片发生的磁极变更速度,由电源频率决定,频率愈高磁场切换速度愈快,理论上转速会愈快,就像直流风扇极数愈多转速愈快的道理一样.不过,频率也不克不及太快,太快将形成激活困难.我们电脑散热器上利用的都是DC风扇.而普通一款好的风扇次要考察风量、转速、乐音、使用寿命是非、采用何种扇叶轴承等.风冷散热道理:散热片的核心是同散热片底座紧密接触的,是以芯片概况发出的热量就会通过热传导传到散热片上,再由风扇动弹所形成的气流将热量“吹走”,如此轮回,即是处理器散热的简单过程.散热片材料的比较:此刻市面上的散热风扇所使用的散热片材料普通都是铝合金,只要极少数是使用其他材料.学过物理的人应当都晓得铝导热性其实不是最好的,从后果来看最好的应当是银,接上去是纯铜,紧接着才会是铝.但是前两种材料的价格比较贵,如果用来作散热片成本欠好控制.使用铝业也有很多长处,比方分量比较轻,可塑性比较好.是以兼顾导热性和其他方面使用铝就成为了次要的散热材料.不过我们使用的散热片没有百分之百纯铝的产品,因为纯铝太过柔软,如果想做成散热片普通都会加入少量的其他金属,成为铝合金(得到更好的硬度).风扇:单是有了一个好的散热片,而不加风扇,就算概况积再大,也没有效!因为没法同空气进行完整的流通,散热后果肯定会大打扣头.从这个来看,风扇的后果有时甚至比散热片还次要.假如没有好的风扇,则散热片概况积大的特点便没法充分揭示出来.挑选风扇的主旨就是,风扇吹出来的风越强劲越好.风扇吹出来的风力越强,空气流动的速度越快,散热后果同样也就越好.要判断风扇是否够强劲,转速是一个次要的根据.转速越快,风就越强,简单看功率的大小.轴承:市面上用的轴承普通有两种,滚珠轴承和含油轴承,滚珠轴承比含油轴承好,声音小、寿命长.但是滚珠轴承的设计比较难,其中一个工艺是预压,是指将滚珠固定到轴承套中的过程,这请求滚珠与轴承套概况结合紧密,没有间隙,以使钢珠磨损度最小.通常在国内厂家轴承制作中,预压前上下轴承套是正对的,因为钢珠尺寸与轴承套尺寸肯定会存在必定误差,所以在预压受力后,滚珠同轴承套之间总有5—10微米的间隙,就是这个间隙,使得轴承的老化磨损程度大大添加,使用寿命缩短.同样过程,在NSK公司的轴承制作中,预压时上下轴承套的会有一个5微米摆布的绝对距离,如许轴承套在受压后就会紧紧的卡住滚珠,使其间的间隙减小为零,在风扇工作中,滚珠就不会有跳动,从而使磨损降至最小,包管风扇疏通且持久高速运转.强迫风冷设计当天然风冷不克不及解决成绩时,须要用强迫空气冷却,即强迫风冷.强迫风冷是利用风机进行鼓风或抽风,提高设备的空气流动速度,达到散热目的.强迫风冷在中大功率的电子设备中利用广泛,因为它具有比自然风冷多几倍的热转移能力.与其他情势强迫风冷比较有结构简单,费用低,保护简便等长处.零件强迫风冷有两种方式:鼓风冷却和抽风冷却.鼓风冷却特点是风压大,风量集中.适用于单元内热量分布不均匀,风阻较大而元器件较多的情况.当单元内风阻较大,须要单独冷却的元件和热敏元件较多,且各单元间热损相差有较大时,建议用凤管冷却,以便控制各单元风量的须要.当旨在机柜底层具有风阻较大元件,中上层五热敏元件的情况下,建议用无风管方式来降低成本.抽风冷却特点是风量大,风压小,风量分布比较均匀,在强迫风冷中利用更广泛.他也可分为有管道和无管道两种情况.对无管道的机框抽风,全部机框相当于一个大风管,请求机柜四严密封好,侧壁也不该开空,只答应有进出风口,考虑热空气上升,抽风机常装在机框上部或顶部,出风口面对大气,进风口装在机柜底部,这类无管道风冷方式经常使用于机柜内各元件冷却概况风阻较小的设备.对于在气流上升部位又热敏元件或不耐热元件则要必须用风管使气流弊开,并沿须要的方向流动,其进风口通常在机框正面,出风口在机柜顶部.对某些发热较大的功率管,整流管等器件可以单独风冷或用管道风冷.因为在强迫风冷时灰尘,油雾,水蒸气和烟等会被气流带进设备而繁殖内部净化,和如何提高制冷效果等,是以,在进行强迫风冷设计时,应遵守以下基本请求;1.强迫空气的流动方向应于天然对流空气的流动方向尽量分歧.2.在气流通道上,应尽量减小阻力,并防止大型元器件梗阻奇六.要将气流合理分配给给单元和元器件.使所有元器件,部件都能顺利冷却,并使其谏缘陀诙疃ㄎ露认鹿ぷ鳎衫梅至髌偷髡蛊髦苯恿鞴⑷仍?3.要合理排列元器件,应尽可能把不发热与发热小的和耐热功能低的及热敏的元件排在冷空气的上游(靠近进风口),其余元件尽量按他们的温度高低以递增的顺序排列,对那些发热量大而导热性差的器件必须流露在冷却空气中,须要时进行单独冷却.4.在不影响电功能的前提下,将发热量大的元器件集中在一路排列,并与其他元器件热绝缘,如许可以减少风量,风压,而减少风机功率.5.赠机通风零碎的近出风口应尽量阔别,要防止气流短路,且入口空气温度与出口温度之差普通不要超过14度.6.用于冷却电子设备内部元器件的空气,必须经过过滤,要安装防尘口.7.在湿热环境下,为防止湿润空气对元器件直接影响,可采取空芯印制板组装结构.8.为包管通风零碎平安可靠工作,须要时要在冷却零碎中社控制呵护安装.9.应尽量减少强迫风冷零碎的气流噪声和风机的噪声.10.通风孔应满足电磁兼容性及平安性请求.密封小盒内,让元件发生的热量通过盒内的对流,传导,和辐射传给盒壁,再有盒壁传给冷却空气把热量散掉.12.当机柜或机箱内有多块印制板平行排列时,印制板的间距不宜相差太大,否则,气流将直接从间距大的地方流过,而降低对其印制板的冷却后果.13.再强迫风冷冷却的设计中,准确选择风机很次要.风机有离心式和轴流式,其中离心式风机特点是风压高,风量集中,风量小;轴流式风机是风压小,风量大.选择风机时要根据空气流量,风压大小,风道的阻力特性,体积,分量和噪声等等进行综合分析.有关强迫风冷方面的一些看法:1、风机的先择:选择风机时,应考虑的身分包含:风量,风压,效力,空气流速,零碎或风道的阻力特性,利用环境条件,噪声,和体积,分量等,其中风量和风压是次要参数,请求风量大,风压低的设备,尽量采取軸流式风机,(反之,则选用离心式风机);所选风机的风量或风压不克不及满足请求时,可以采取串联或并联的方式来满足请求.2、风机的安装:A, 外壳进风孔(或出风孔)的总面积要不小于风机总的通风面积;B, 风机不管是抽风还是鼓风,安装时都最好不要直接贴装在开孔的钣金上;3、风道的设计:风道要短而直,拐弯要少;在结构尺寸不受影响时,增大风道面积可减小压力损失,同时可降低风机的噪声;当风道进口须要安装防尘时,在防尘的后果和流体阻力之间要权衡;元件应按叉排列方式,如许可以提高气流的紊流程度,加强散热能力.风路设计方法v 天然冷却的风路设计Ø 设计要点ü机柜的后门(面板)不须开通风口.ü底部或正面不克不及漏风.ü应包管模块后端与机柜后面门之间有足够的空间.ü机柜上部的监控及配电不克不及梗阻风道,应包管上下具有大致相等的空间.ü对散热器采取直齿的结构,模块放在机柜机架上后,应包管散热器垂直放置,即齿槽应垂直于水平面.对散热器采取斜齿的结构,除每个模块机箱前面板应开通风口外,在机柜的前面板也应开通风口.风路设计方法v 天然冷却的风路设计Ø 设计案例风路设计方法v 天然冷却的风路设计Ø 典型的天然冷机柜风道结构方式风路设计方法v 强迫冷却的风路设计Ø 设计要点ü如果发热分布均匀,元器件的间距应均匀,以使风均匀流过每一个发热源.ü如果发热分布不均匀,在发热量大的区域元器件应稀少排列,而发热量小的区域元器件规划应稍密些,或加导流条,以使风能无效的流到关键发热器件.ü如果风扇同时冷却散热器及模块内部的其它发热器件,应在模块内部采取阻流方法,使大部分的风量流入散热器.ü进风口的结构设计准绳:一方面尽量使其对气流的阻力最小,另一方面要考虑防尘,需综合考虑二者的影响.ü风道的设计准绳风道尽可能短,缩短管道长度可以降低风道阻力;尽可能采取直的锥形风道,直管加工容易,局部阻力小;风道的截面尺寸和出口外形,风道的截面尺寸最好和风扇的出口分歧,以防止因变换截面而添加阻力损失,截面外形可为园形,也能够是正方形或长方形;风路设计方法v 强迫冷却的风路设计Ø 典型结构风路设计方法v 强迫冷却的风路设计Ø 电源零碎典型的风道结构-吹风方式风路设计方法热设计的基础理论v 天然对流换热Ø 大空间的天然对流换热Nu=C(Gr.Pr)n.定性温度:tm=(tf+tw)/2定型尺寸按及指数按下表拔取散热器的设计方法v 散热器冷却方式的判据Ø 对通风条件较好的场合:散热器概况的热流密度小于0.039W/cm2,可采取天然风冷.Ø 对通风条件较恶劣的场合:散热器概况的热流密度小于0.024W/cm2,可采取天然风冷.v 散热器强迫风冷方式的判据Ø 对通风条件较好的场合,散热器概况的热流密度大于0.039W/cm2而小于0.078W/cm2,必须采取强迫风冷.Ø 对通风条件较恶劣的场合:散热器概况的热流密度大于0.024W/cm2而小于0.078W/cm2,必须采取强迫风冷.散热器的设计方法v 散热器设计的步调通常散热器的设计分为三步1:根据相干束缚条件设计处轮廓图.2:根据散热器的相干设计原则对散热器齿厚、齿的外形、齿间距、基板厚度进行优化.3:进行校核计算.散热器的设计方法v 天然冷却散热器的设计方法Ø 考虑到天然冷却时温度鸿沟层较厚,如果齿间距太小,两个齿的热鸿沟层易交叉,影响齿概况的对流齿高来确定散热器的齿间距.Ø 天然冷却散热器概况的换热能力较弱,在散热齿概况添加波纹不会对天然对流后果发生太大的影响,所以建议散热齿概况不加波纹齿.Ø 天然对流的散热器概况普通采取发黑处理,以增大散热概况的辐射系数,强化辐射换热.Ø 因为天然对流达到热平衡的时间较长,所以天然对流散热器的基板及齿厚应足够,以抗击瞬时热负荷的冲击,建议大于5mm以上.散热器的设计方法v 强迫冷却散热器的设计方法Ø 在散热器概况加波纹齿,波纹齿的深度普通应小于0.5mm.Ø 添加散热器的齿片数.目前国际上进步前辈的挤压设备及工艺已能够达到23的高宽比,国内目前高宽比最大只能达到8.对能够提供足够的集中风冷的场合,建议采取低温真空钎焊成型的冷板,其齿间距最小可到2mm.Ø 采取针状齿的设计方式,添加流体的扰动,提高散热齿间的对流换热系数.Ø 当风速大于1m/s(200CFM)时,可完整忽略浮升力对概况换热的影响.散热器的设计方法v 在必定冷却条件下,所需散热器的体积热阻大小的拔取方法散热器的设计方法v 在必定的冷却体积及流向长度下,确定散热器齿片最好间距的大小的方法散热器的设计方法v 分歧外形、分歧的成型方法的散热器的传热效力比较散热器的设计方法v 散热器的类似原则数及其利用方法v 机箱的热设计计算Ø 密封机箱WT=1.86(Ss+4St/3+2Sb/2)Δt 1.25+4σεTm3ΔTØ 对通风机箱WT=1.86(Ss+4St/3+2Sb/2)Δt 1.25+4σεTm3ΔT+1000uAΔTØ 对强迫通风机箱WT=1.86(Ss+4St/3+2Sb/2)Δt 1.25+4σεTm3ΔT+ 1000QfΔT 热设计的计算方法热设计的计算方法v 天然冷却时进风口面积的计算在机柜的前面板上开各种方式的通风孔或百叶窗,以添加空气对流,进风口的面积大小按下式计算:Sin=Q/(7.4×10-5 H×Δt 1.5)s-通风口面积的大小,cm2Q-机柜内总的散热量,WH-机柜的高度,cm,约模块高度的1.5-1.8倍,Δt=t2-t1-内部空气t2与内部空气温度t1 之差,℃热设计的计算方法v 强迫风冷出风口面积的计算Ø 模块有风扇端的通风面积:Sfan=0.785(φin2-φhub2)无风扇端的通风面积S=(1.1-1.5) SfanØ 零碎在后面板(后门)上与模块层对应的地位开通风口,通风口的面积大小应为:S=(1.5-2.0)(N×S模块)N---每层模块的总数S模块---每一个模块的进风面积v 实际冷却风量的计算方法q`=Q/(0.335△T)q`---实际所需的风量,M3/hQ----散热量,W△T-- 空气的温升,℃,普通为10-15℃.确定风扇的型号经验公式:按照1.5-2倍的裕量选择风扇的最大风量:q=(1.5-2)q` 按最大风量选择风扇型号.风机散热及排风量计算方法来源:全球五金网2011-1-4作者:全风风机_万鑫电机_台湾鼓风机_台湾高压风机_全风环形风机_上海与鑫机电科技无限公司公司产品公司商机公司招商公司旧事散热计算高压变频器在正常工作时,热量来源主如果隔离变压器、电抗器、功率单元、控制零碎等,其中作为主电路电子开关的功率器件的散热、功率单元的散热设计及功率柜的散热与通风设计最为次要.对igbt或igct功率器件来说,其pn结不得超出125℃,封装外壳为85℃.有研讨标明,元器件温度动摇超出±20℃,其失效力会增大8倍.2.1散热设计留意事项(1)选用耐热性和热波动性好的元器件和材料,以提高其答应的工作温度;(2)减小设备(器件)内部的发热量.为此,应多选用微功耗器件,如低耗损型igbt,并在电路设计中尽量减少发热元器件的数量,同时要优化器件的开关频率以减少发热量;(3)采取适当的散热方式与用适当的冷却方法,降低环境温度,加快散热速度.2.2排风量计算在最恶劣环境温度情况下,计算散热器最高温度达到需求时候的最小风速.根据风速按照冗余放大率来确定排风量.排风量的计算公式为:Qf=Q/(Cp*ρ*△T)式中:Qf:强迫风冷零碎所须提供的风量.Q:被冷却设备的总热功耗,W.Cp=1005J/(kg*℃):空气比热,J/(kg*℃).ρ=1.11(m3/kg):空气密度,m2/kg.△T=10℃:进、出口处空气的温差,℃.根据风量和风压确定风机型号,使得风机工作在效力最高点处,即添加了风机寿命又提高了设备的通风效力.。
散热片计算方法
征热传导过程的物理量在图3的导热模型中,达到热平衡后,热传导遵循傅立叶传热定律:Q=K·A·(T1-T2)/L (1)式中:Q为传导热量(W);K为导热系数(W/m℃);A 为传热面积(m2);L为导热长度(m).(T1-T2)为温度差.热阻R表示单位面积、单位厚度的材料阻止热量流动的能力,表示为:R=(T1-T2)/Q=L/K·A (2)对于单一均质材料,材料的热阻与材料的厚度成正比;对于非单一材料,总的趋势是材料的热阻随材料的厚度增加而增大,但不是纯粹的线形关系.对于界面材料,用特定装配条件下的热阻抗来表征界面材料导热性能的好坏更合适,热阻抗定义为其导热面积与接触表面间的接触热阻的乘积,表示如下:Z=(T1-T2)/(Q/A)=R·A (3)表面平整度、紧固压力、材料厚度和压缩模量将对接触热阻产生影响,而这些因素又与实际应用条件有关,所以界面材料的热阻抗也将取决于实际装配条件.导热系数指物体在单位长度上产生1℃的温度差时所需要的热功率,是衡量固体热传导效率的固有参数,与材料的外在形态和热传导过程无关,而热阻和热阻抗是衡量过程传热能力的物理量.芯片工作温度的计算如图4的热传导过程中,总热阻R为:R=R1+R2+R3 (4)式中:R1为芯片的热阻;R2为导热材料的热阻;R3为散热器的热阻.导热材料的热阻R2为:R2=Z/A (5)式中:Z为导热材料的热阻抗,A为传热面积.芯片的工作温度T2为:T2=T1+P×R (6)式中:T1为空气温度;P为芯片的发热功率;R为热传导过程的总热阻.芯片的热阻和功率可以从芯片和散热器的技术规格中获得,散热器的热阻可以从散热器的技术规格中得到,从而可以计算出芯片的工作温度T2.实例下面通过一个实例来计算芯片的工作温度.芯片的热阻为1.75℃/W,功率为5W,最高工作温度为90℃,散热器热阻为1.5℃/W,导热材料的热阻抗Z为5.8℃cm2/W,导热材料的传热面积为5cm2,周围环境温度为50℃.导热材料理论热阻R4为:R4=Z/A=5.8 (℃·cm2/W)/ 5(cm2)=1.16℃/W (7)由于导热材料同芯片和散热器之间不可能达到100%的结合,会存在一些空气间隙,因此导热材料的实际热阻要大于理论热阻.假定导热材料同芯片和散热器之间的结合面积为总面积的60%,则实际热阻R3为:R3=R4/60%=1.93℃/W (8)总热阻R为:R=R1+R2+R3=5.18℃/W (9)芯片的工作温度T2为:T2=T1+P×R=50℃+(5W× 5.18℃/W)=75.9℃(10)可见,芯片的实际工作温度75.9℃小于芯片的最高工作温度90℃,处于安全工作状态.如果芯片的实际工作温度大于最高工作温度,那就需要重新选择散热性能更好的散热器,增加散热面积,或者选择导热效果更优异的导热材料,提高整体散热效果,从而保持芯片的实际工作温度在允许范围以内(作者:方科)转载。
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。
散热片设计计算公式
散热片设计计算公式
散热片是一种用于散热的重要元件,广泛应用于电子设备和机械设备中。
它的设计计算公式是根据散热片的尺寸、材料和工作条件来确定的。
在设计散热片时,需要考虑到散热片的导热性能、散热面积和散热效率等因素。
散热片的导热性能是影响散热效果的重要因素之一。
导热性能通常用散热片的导热系数来衡量,导热系数越大,散热片的散热效果就越好。
导热系数可以通过实验测试或者参考材料手册来获取。
在设计散热片时,需要选择导热性能较好的材料,以提高散热片的导热性能。
散热片的散热面积也是影响散热效果的重要因素。
散热面积越大,散热片能够散热的表面积就越大,散热效果也就越好。
在设计散热片时,需要根据散热要求和设备尺寸等因素来确定散热片的尺寸。
通常情况下,散热片的外形可以选择矩形、方形、圆形等形状,根据实际应用情况来确定。
散热片的散热效率也是需要考虑的因素之一。
散热效率可以通过散热片的设计参数来计算,常见的计算公式如下:
散热效率 = 散热量 / 输入功率
其中,散热量是指散热片从热源吸收的热量,输入功率是指散热片
所消耗的功率。
散热效率越高,散热片的散热效果就越好。
在设计散热片时,需要根据实际情况来选择合适的计算公式,并考虑到散热片的材料、尺寸和工作条件等因素。
散热片的设计计算公式是根据散热片的导热性能、散热面积和散热效率等因素来确定的。
在设计散热片时,需要综合考虑这些因素,并选择合适的材料和尺寸,以提高散热片的散热效果。
通过合理设计和计算,可以使散热片达到更好的散热效果,保证设备的正常运行。
暖气片散热、产热效率计算公式
暖气片散热、产热效率计算公式如何正确测算,暖气片产生热量,可采用如下正确而科学的计算方法,可以使用如下是我们选择金旗舰暖气片产品的科学依据。
散热的最一般方法是把器件安装在暖气片上,散热板将热量辐射到周围的空气中去,以及通过自然对流来散发热量。
一般地说,从暖气片到周围的空气的热流量(P)可由下例表示。
P=hA η△T式中h为暖气片总的传热导率(W/cm2℃) ,A为暖气片的表面积(cm2),η为暖气片效率,△T为暖气片的最高温度与环境温度之差(℃)。
上式中h是由辐射及对流来决定,η是由暖气片的形成来决定。
总之,暖气片的表面积越大,与环境温度之差越大,散热板的热量辐射越有效。
(1)暖气的辐射散热下述近似式表示辐射散热:hr=2.3×10-11×ε(△T/2+237)3(W/cm2℃)式中ε是表面辐射率,随灰铸铁椭三柱暖气片的表面状况而变化。
表面研磨光洁的产品ε=0.05~0.1也就是说辐射率极差。
然而,暖(2)对流散热:功率器件安装在装置的框架上时,采用对流散热比辐射散热更有效。
在一个大气压的空气中,采用对流暖气片的传导率近似地由下式表示。
hc=4.3×10-4×(△T/H)1/4(W/cm2 ℃)式中,H是暖气片垂直方向长于水平方向更为有效,大家可以参考;国产各种暖气片产品的性能对比? .(2)关于暖气片产生热量的效率η国内暖气片的行业标准规定,若用薄材料制成暖气片,则离热源越远,表面温度越低,散热效果也越差。
上述公式是假定温度都是均在分布的,而实际上在散热板的边缘部位表面温度越低。
这种由暖气片本身温度确定的系数就是暖气片效率,它表示散热板实际传递的热量与器材安装部位最高温度视为均匀分布时的热量之比。
η主要是由所用暖气片的材料大小与厚度来决定的。
一般地说,热传导率高的材料如铝(2.12W/cm2 ℃)及铜(3.85W/cm2 ℃)而钢(0.46W/cm2 ℃)就相当差了。
热阻计算[详解]
热阻计算热阻计算2008-01-13 22:21一般,热阻公式中,Tcmax =Tj - P*Rjc 的公式是在假设散热片足够大而且接触足够良好的情况下才成立的,否则还应该写成Tcmax =Tj - P*(Rjc+Rcs+Rsa)。
Rjc表示芯片内部至外壳的热阻,Rcs表示外壳至散热片的热阻,Rsa表示散热片的热阻。
没有散热片时,Tcmax =Tj - P*(Rjc+Rca)。
Rca表示外壳至空气的热阻。
一般使用条件用Tc =Tj - P*Rjc的公式近似。
厂家规格书一般会给出,Rjc,P等参数。
一般P是在25度时的功耗。
当温度大于25度时,会有一个降额指标。
举个实例:一、三级管2N5551规格书中给出25度(Tc)时的功率是1.5W(P),Rjc是83.3度/W。
此代入公式有:25=Tj-1.5*83.3可以从中推出Tj为150度。
芯片最高温度一般是不变的。
所以有Tc=150-Ptc*83.3,其中Ptc表示温度为Tc时的功耗。
假设管子的功耗为1W,那么,Tc=150-1*83.3=66.7度。
注意,此管子25度(Tc)时的功率是1.5W,如果壳温高于25度,功率就要降额使用。
规格书中给出的降额为12mW/度(0.012W/度)。
我们可以用公式来验证这个结论。
假设温度为Tc,那么,功率降额为0.012*(Tc-25)。
则此时最大总功耗为1.5-0.012*(Tc-25)。
把此时的条件代入公式得出:Tc=150-(1.5-0.012*(Tc-25))×83.3,公式成立。
一般情况下没办法测Tj,可以经过测Tc的方法来估算Ttj。
公式变为:Tj=Tc+P*Rjc同样与2N5551为例。
假设实际使用功率为1.2W,测得壳温为60度,那么:Tj=60+1.2*83.3=159.96此时已经超出了管子的最高结温150度了!按照降额0.012W/度的原则,60度时的降额为(60-25)×0.012=0.42W,1.5-0.42=1.08W。
散热器设计计算公式
散热器团购设计计算公式散热器团购设计计算书中性层半径展开公式:ρ=R+Ktρ——中性层半径(mm)R——弯曲内半径(mm)K——中性层位置系数(0.01745)t——材料厚度(mm)经验公式ρ=0.01745*R*?(角度数)散热面积计算:S=2Sf+StS——散热面积m2Sf——散热带散热面积m2St——散热管散热面积m2Sf =T*L*N*tT——芯厚mmL——散热带展开长度mmN——散热带条数t——散热带波峰数St =W*L0*HW——散热管数量L0——散热管外周长mmH——散热管有效长度(芯高)mm散热器的散热量Qn:Qn=K*S*(tuxp -tacp)Qn——散热量KJ/hK——散热系数KJ/ m2h℃(铝:450---550 铜:350—400)S ——散热面积m2(tuxp -tacp)——液气平均温差℃暖气片品牌金旗舰暖气片,一线明星代言,暖通O2O第一品牌,当系统压力提高后tuxp随之增大,在其他参数不变的情况下,液气平均温差的值必然增加,从而实现了提高散热能力的目标。
提高系统压力不仅有利于增大散热能力,而且有利于提高发动机燃烧效率,减少水泵气蚀倾向。
但是,提高系统压力会使散热器渗漏机率随之增加。
一般情况下,轿车、轻型车的系统压力为70kpa~110kpa 中型车的系统压力为50kpa~70kpa重型车的系统压力为30kpa~50kpa散热量结构参数中对散热性能影响最大的是芯子正面面积Ff通常总是希望在安装尺寸允许的前提下,尽可能把正面面积Ff选择大一些。
并接近正方形。
散热器发展趋势之一是扩大正面面积并减少芯厚。
采用增加芯厚的措施来提高散热能力是不允许的。
散热器冷却水管多采用扁管式,扁管可以在相同流通截面时获取与空气最大的接触面积。
从而实现最大的接触面积而空气阻力小的最佳效果。
提高散热系数K值可以实现在不增加生产成本和不增大空间尺寸的前提下提高散热能力。
如改善二次换热表面(散热带)的换热条件,即在二次换热表面上冲击一系列密集的有一定角度的百叶窗孔。
如何计算散热片的尺寸
如何计算散热片尺寸一、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---5θcs 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:序号 表面积(平方厘米) 热阻(℃/W)1 500 2.02 250 2.93 100 44 50 5.25 25 6.5中间的数据可以估计了。
散热片热阻计算
散热片热阻计算散热片热阻是指散热片在散热过程中阻碍热量传递的程度。
散热片是一种用于散热的设备,通常由金属制成,具有较好的导热性能。
在电子设备、汽车发动机、空调等各种应用中,散热片起着重要的散热作用。
散热片的热阻是指单位面积上热量通过散热片的难度,其计算公式为:热阻 = 温度差 / 热流率热阻越小,热量传递越顺畅,散热效果越好。
散热片的热阻主要由以下几个因素决定:1. 散热片材料的导热性能:散热片通常采用导热性能较好的金属材料,如铝、铜等。
这些金属具有较高的热导率,能够快速传导热量,从而降低热阻。
2. 散热片的结构形式:散热片的结构形式也会影响其热阻。
散热片通常采用片状或翅片状的结构,增加了散热面积,提高了热量的散发能力。
同时,翅片的设计也会影响热阻的大小,合理的翅片结构能够增加热量的传导效率。
3. 散热片与散热介质之间的接触热阻:散热片通常需要与散热介质(如风扇、散热鳍片等)接触,将热量传递给散热介质。
接触热阻取决于接触面的平整度、接触面积、接触介质的导热性能等因素。
为了减小接触热阻,通常需要采取一些措施,如增加接触面积、使用导热硅脂等。
4. 散热片的尺寸和形状:散热片的尺寸和形状也会影响热阻。
一般来说,散热片的尺寸越大,散热面积越大,热量传递能力越强,热阻越小。
同时,散热片的形状也会影响热量的传导效率,如翅片的形状和密度等。
在实际应用中,为了降低散热片的热阻,可以采取以下措施:1. 选择导热性能好的材料:选择导热性能好的金属材料,如铝、铜等,能够提高散热片的热传导能力,降低热阻。
2. 设计合理的翅片结构:合理设计翅片的形状和密度,增加散热面积,提高热量的散发能力。
3. 优化散热片与散热介质的接触:采取一些措施,如增加接触面积、使用导热硅脂等,减小散热片与散热介质之间的接触热阻。
4. 增大散热片的尺寸:增大散热片的尺寸,增加散热面积,提高热量的传导效率。
散热片的热阻是影响散热效果的重要指标。
通过选择合适的材料、合理设计翅片结构、优化散热片与散热介质的接触方式以及增大散热片的尺寸等措施,可以有效降低散热片的热阻,提高散热效果,确保设备的正常运行和稳定性。
散热片怎么计算
散热片怎么计算有个朋友曾问到78XX散热片怎么计算。
我找不到那地方了,在这里说说看法,供参考。
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θj a=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---5θcs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。
(续)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。
对于厚2mm的铝板,表面积(平方厘米)和热阻(℃/W)的对应关系是:500 ~~ 2.0, 250 ~~ 2.9, 100 ~~ 4.0, 50 ~~ 5.2, 25 ~~ 6.5中间的数据可以估计了。
对于TO220,不加散热片时,热阻θsa约60--70 ℃/W。
可以看出,当表面积够大到一定程度后,一味的增大表面积,作用已经不大了。
据称,厚度从2 mm 加到4 mm后,热阻只降到0.9倍,而不是0.5倍。
可见一味的加厚作用不大。
表面黑化,θsa会小一点,注意,表面积是指的铝板二面的面积之和,但紧贴电路板的面积不应该计入。
对于型材做的散热片,按表面积算出的θsa应该打点折扣……说到底,散热片的计算没有很严格的方法,也不必要严格计算。
实际中,是按理论做个估算,然后满功率试试看,试验时间足够长后,根据器件表面温度,再对散热片做必要的更改。
散热片的冷却效率计算公式
散热片的冷却效率计算公式引言。
在电子设备、汽车引擎、空调系统等各种设备中,散热是一个非常重要的问题。
散热片作为一种常见的散热设备,其冷却效率对设备的稳定运行和寿命有着重要的影响。
因此,研究散热片的冷却效率计算公式对于优化设备的散热设计具有重要意义。
散热片的冷却效率计算公式。
散热片的冷却效率可以通过以下公式进行计算:η = (Q / A) / (T_h T_c)。
其中,η表示散热片的冷却效率,Q表示散热片的散热量,A表示散热片的表面积,T_h表示散热片的热端温度,T_c表示散热片的冷端温度。
散热片的散热量Q可以通过以下公式进行计算:Q = h A (T_h T_c)。
其中,h表示散热系数,A表示散热片的表面积,T_h表示散热片的热端温度,T_c表示散热片的冷端温度。
散热系数h可以通过以下公式进行计算:h = k (T_h T_c) / L。
其中,k表示散热系数的比例系数,T_h表示散热片的热端温度,T_c表示散热片的冷端温度,L表示散热片的厚度。
通过以上公式,我们可以计算出散热片的冷却效率,进而评估散热片的散热性能。
影响散热片冷却效率的因素。
散热片的冷却效率受到多种因素的影响,主要包括散热片的材料、表面积、厚度、热端温度和冷端温度等因素。
首先是散热片的材料。
不同的材料具有不同的导热性能,导热性能好的材料可以提高散热片的冷却效率。
其次是散热片的表面积。
表面积越大,散热片的散热量越大,冷却效率也会相应提高。
再次是散热片的厚度。
厚度越大,散热片的导热性能越好,冷却效率也会相应提高。
此外,热端温度和冷端温度也是影响散热片冷却效率的重要因素。
温差越大,散热片的散热量越大,冷却效率也会相应提高。
优化散热片的冷却效率。
为了提高散热片的冷却效率,我们可以从以下几个方面进行优化:首先是选择合适的散热片材料。
导热性能好的材料可以提高散热片的冷却效率。
其次是增大散热片的表面积。
通过增大散热片的表面积,可以提高散热片的散热量,进而提高冷却效率。
散热与风量的计算
风扇总热量=空气比热X空气重量X温差,这里的温差是指,你进风的温度与最终加热片的温度的差值,照你说的,250-80(最加热片的温度)-25(进风空气的温度)=145度,你给的倏件还一样,就是热量不知道,或者电器做的总功不知道,电器做的总功/4.2=风扇排出的总热量知道的话就可以根空气重量=风量/60X空气密度逆推出风量.设:半导体发热芯片平均温度T1(工作时的温度上限,也就是说改芯片能承受的最高温度,取决你的设计要求了),散热片平均温度T2,散热片出口处空气温度T3简化问题,假设:1.散热片为热的良导体,达到热平衡时间忽略,则有T1=T2;2.只考虑热传导,对流和辐射不予考虑。
又因为半导体发出的热量最终用来加热空气,则有:880W=40CFM*空气比热*(T3-38°C)注意单位统一,至于空气的比热用定容的吧。
上式可以求出(实际上也就是估算而已)出口处空气温度T3,根据散热片的散热公式(也是估算),有:P=λ*【T2-0.5(T3+38°C)】*A其中:P为散热功率,λ为散热系数,A为与空气的接触面积,【T2-0.5(T3+38°C)】为温差;其中:λ可以通过对照试验求(好吧,还是估算)出来,这样就能大概估算出需要的散热器面积A了。
P.S.误差来源1:散热器温度和芯片温度肯定不相等,热传导需要时间,而且散热片不同位置的温度也不严格相同,只是处在动态平衡;误差来源2:散热片的散热公式是凭感觉写的。
应该没大错,但肯定很粗糙。
自己修正吧能想到的就这么多了。
轴流风机风量散热器的信息讲解2011-06-02 17:06轴流风机风量散热器的信息讲解风量是指风冷散热器风扇每分钟排出或纳入的空气总体积,如果按立方英尺来计算,单位就是CFM;如果按立方米来算,就是CMM。
散热器产品经常使用的风量单位是CFM(约为0.028立方米/分钟)。
50×50×10mm CPU风扇一般会达到10 CFM,60×60×25mm风扇通常能达到20-30的CFM。
散热器面积及片数的计算方法
工程一:室内热水供暖工程施工模块三:散热器施工安装单元2 散热器的计算1-3-2-1散热器面积及片数的计算方法1.计算散热器的散热面积供暖房间的散热器向房间供应热量以补偿房间的热损失。
根据热平衡原理,散热器的散热量应等于房间的供暖设计热负荷。
散热器散热面积的计算公式为321)(βββn pj t t K QF -=(2-1-2)式中 F ——散热器的散热面积(m 2);Q ——散热器的散热量(W );K ——散热器的传热系数[W/(m 2·℃)]; t pj ——散热器内热媒平均温度(℃); t n ——供暖室内计算温度(℃); β1——散热器组装片数修正系数; β2——散热器连接形式修正系数; β3——散热器安装形式修正系数。
2.确定散热器的传热系数K散热器的传热系数K 是表示当散热器内热媒平均温度t pj 与室内空气温度t n 的差为1℃时,每1 m 2散热面积单位时间放出的热量。
选用散热器时希望散热器的传热系数越大越好。
影响散热器传热系数的最主要因素是散热器内热媒平均温度与室内空气温度的差值Δt pj 。
另外散热器的材质、几何尺寸、结构形式、表面喷涂、热媒种类、温度、流量、室内空气温度、散热器的安装方式、片数等条件都将影响传热系数的大小。
因而无法用理论推导求出各种散热器的传热系数值,只能通过实验方法确定。
国际化规范组织(ISO )规定:确定散热器的传热系数 K 值的实验,应在一个长×宽×高为(4±0.2)m ×(4±0.2)m ×(2.8±0.2)m 的封闭小室内,保证室温恒定下进行,散热器应无遮挡,敞开设置。
通过实验方法可得到散热器传热系数公式K=a (Δt pj )b =a (t pj -t n )b(2-1-3)式中 K ——在实验条件下,散热器的传热系数[W/(m 2·℃)]; a 、b ——由实验确定的系数,取决于散热器的类型和安装方式; Δt pj ——散热器内热媒与室内空气的平均温差,Δt pj =t pj –t n 。