轴流式风机两种送风形式的对比

相 对 于液 冷 散 热方 式 ，强 迫 风 冷 散 热 方 式 具 有 设备 结构 可靠 、质量 轻 、冷 却介 质 （空气 ）容 易 获 得等 优势 ，是 直 升机 、无 人 机等 轻 型 机 载雷 达 电子 设 备 的主要 散热 方 式之 一 。电子 设 备强 迫 风 冷 系 统设 计 的依 据 是 在 额 定 的 耗 散 功 率 下 ，力 求 使 用 最小 的驱 动 功 率 ，使 元 器 件 温 度 低 于允 许 的 安 全 工作 温度 ，确 保 电子 器 件 的 寿命 。强 迫 风 冷 系 统 主要 由机箱 、风 机 和 散 热 器 等 部 件 组 成 。在 电子 设备 机箱 的整 体 布局 确 定 之 后 ，受 雷 达 结 构 和 质 量 的制 约 ，给 风 机 选 型所 预 留 的 尺 寸 和ａｉｒ－ｓｕｐｐｌｙ ｍ ｏｄｅｓ ｏｆ ａｘｉａｌ ｆａｎ
Ｌｉｕ Ｗ ｅｉ （Ｎｏ．３８ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔａｋｉｎｇ ａｎ ａｉｒｂｏｒｎｅ ｒａｄａｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｃａｂｉｎｅｔ ａｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊ ｅｃｔ，ｔＷＯ
散热 器 的结构 尺寸 等 ，可 增 加 的余 量 有 限。此 时 ， 使风 机 的效 率 最 大 化 ，是 提 高 风 冷 系 统 散 热 能 力 的有 效途 径 。在 实 际 的 热 设 计 中 ，轴 流 式 风 机 的 送 风型式 是 影 响风 机 效 率 的 因 素 之 一 ，研 究 人 员 需要 在风 机 的送 风形 式上做 出正确 的选 择 ］。轴 流 式风机 有抽 风 和 吹 风 （鼓 风 ）２种 气 流 流 向 相 反 的送风 形式 ，抽风 是 空气 先 通 过 散 热器 ，然 后 再 经 过 风机 ，吹 风 是 空 气 先 经 过 风 机 ，再 经 过 散 热 器 。 风 冷 系统 的通风 口结 构 是影 响送 风 形式 选 择 的重 要 因素 ，不 同 的通 风 口结 构 形 式 下 ，选 择不 同 的送
ａｉｒ—ｓｕｐｐｌｙ ｍ ｏｄｅｓ ｏｆ ａｘｉａｌ ｆａｎ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｃｏｎｔｒａｓｔｉｖｅｌｙ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｉｒ ｖｅｎｔ ａｒｅａｓ ａｎｄ ｌｅｎｇｔｈ ＆ ｂｒｏａｄ ｒａｔｉｏｓ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｏｆ Ｉｃｅｐａｋ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｈｏｓｅｎ ｏｆ ａｉｒ——ｓｕｐｐｌｙ ｍ ｏｄｅ ｉｓ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｔａｋｅ ａｒｅａ ａｎｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｂｉ—— ｎｅｔ’Ｓ ａｉｒ ｖｅｎｔ．Ｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｉｒ ｖｅｎｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ ｗ ｉｔｈ ｔｈｅ ｆａｎｓ ａｒｒａｎ— ｇｉｎｇ ｍ ａｎｎｅｒ，ｗ ｈｅｎ ｔｈｅ ａｉｒ ｖｅｎｔ ａｒｅａ ｉｓ ｓｍ ａｌｌｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｉｎｔａｋｅ ａｒｅａ ｏｆ ｆａｎ，ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｄｒａｆｔ ｉｓ ａｄｖｉｓｅｄ；ｗ ｈｅｎ ｔｈｅ ａｉｒ ｖｅｎｔ ａｒｅａ ｉｓ ｃｌｏｓｅ ｔｏ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｉｎｔａｋｅ ａｒｅａ ｏｆ ｆａｎｓ，ｅａｃｈ ａｉｒ—ｓｕｐ— ｐｌｙ ｍ ｏｄｅ ｉｓ ｓｉｍ ｉｌａｒ；ｗ ｈｅｎ ｔｈｅ ａｉｒ ｖｅｎｔ ａｒｅａ ｉｓ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｉｎｔａｋｅ ａｒｅａ ｏｆ ｆａｎ，ｔｈｅ ｂｌｏｗｉｎｇ ｉｓ ａｄｖｉｓｅｄ．Ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈ ＆ ｂｒｏａｄ ｏｆ ａｉｒ ｖｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆａｎ’Ｓ ａｒｒａｎｇｉｎｇ ｍ ａｎｎｅｒ．Ｉｆ ｎｏｔ，ｔｈｅ ｂｌｏｗｉｎｇ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｄｒａｆｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅ ｕｎｉｆｏｒｍ ｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅｒｍ ａｌ ｕｎｉｔｓ． ＫＥＹ Ｗ ＯＲＤＳ ａｘｉａｌ ｆａｎ；ｆｏｒｃｅｄ ａｉｒ—ｃｏｏｌｉｎｇ；ａｉｒ—ｓｕｐｐｌｙ ｍ ｏｄｅ；ｔｈｅｒｍ ａｌ ｄｅｓｉｇｎ
第 １６卷 第 １期 ２ ０ １ ６年 １月
剖 垮 室 调
Ｒ ＥＦＲ ＩＧＥＲＡ Ｔ１０Ｎ Ａ ＮＤ Ａ ＩＲ—Ｃ０Ｎ ＤＩＴ１０ ＮＩＮ Ｇ
４８—５１
轴 流 式风 机 两种 送 风 形 式 的对 比
刘 巍
（中 国电子科技 集 团公 司第 ３８研 究 所）
摘 要 以某 型 机 载 雷 达 电子 设 备 机 箱 为 研究 对 象 ，采 用 Ｉｃｅｐａｋ热 仿 真 软 件 ，在 通 风 口面 积 和 长 宽 比不 同 的 条件 下 ，对 轴 流式 风 机 的 ２种送 风 形 式 进 行 对 比研 究 。 结 果 表 明 ：风 机 送 风 形 式 的 选 择 依 赖 于 机 箱 通 风 口的 开 口面积 和 结 构 ，在 通 风 口的结 构 与 风 机 的 排 布 方 式 一 致 的前 提 下 ，当通 风 口的 面 积 小 于 风 机 的 总通 风 面 积 时 ，宜 选 用抽 风 形 式 ；当 通 风 口的 面 积 接 近 或 等 于 风 机 的 总 通 风 面 积 时 ，２种 送 风 形 式 没 有 明 显 差 别 ；当通 风 Ｉ＝１的 面积 大 于 风 机 的 总通 风 面 积 时 ，宜 选 用 吹 风 形 式 。 通 风 口 的长 宽 尺 寸 设 计 应 尽 量 与 风 机 的 排 布 方式 相 适 应 ，在 通 风 口的 长 宽 尺寸 与 风 机 的 排 布方 式 不 一 致 时 ，从 发 热 元 件 的 温度 均 匀 性 角 度 考 虑 ，吹 风 形 式 略 好 于抽 风 形 式 。 关 键 词 轴 流式 风机 ；强 迫 风 冷 ；送 风 形 式 ；热 设 计