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散熱器對流換熱涉及到哪些問題?
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散熱器放熱過程是深奧的、還有技術性的,一般情形是自然對流換熱。而在自然對流換熱過程中及到諸多因素,其主要...

散熱器對流換熱涉及到哪些問題?

2012/8/23   本網原創   點擊數:

散熱器放熱過程是深奧的、還有技術性的,一般情形是自然對流換熱。而在自然對流換熱過程中及到諸多因素,其主要取決以下幾點。
散熱器自然對流換熱主要取決于以下幾點:


(1)散熱器外表面與室內空氣之間的溫度差△t,我們知道.對流換熱基本計算式為:Q=αF(tb—tn)=αF△t
式中Q為換熱量;α為換熱系數;tb為散熱器的外表面溫度;tn 為室內空氣溫度;△t為散熱器外表面與室內空氣之溫度差;F為散熱器的外表面面積.顯然,△t越大,所傳遞的熱量就越多,使靠近外表面的熱空氣與遠離外表面的冷空氣之間的密度差愈大,因而自然對流就愈強烈,自然對流換熱也就愈強烈。

(2)散熱器外表面面積F的大小從上述對流換熱基本計算式可以看出,在其它條件相同時,散熱器外表面傳給空氣的熱量Q與它的面積F成正比。自然對流正是依靠這些熱量而發生的,所以傳熱面積F的大小對自然對流的強弱也有很大的影響,其外表面積越大,自然對流換熱就越強。


(3)空氣沿散熱器外表面自然對流過程分為三個階段,即層流階段,過渡階段,紊流階段.在層流階段熱量主要靠流體層與層之間的導熱作用傳遞.因此,換熱系數。比較低,空氣溫升不大,流速也小.進入第二個階段,空氣連續受到散熱器外表面的加熱,溫度提高很多,浮升力越來越大,流速不斷增加.層流底層的厚度隨流速進一步增加而減薄,使得層流底層的熱阻逐漸減少.所以在這一階段α是逐漸增加的。


(4)放熱的方向 放熱的方向即熱流的方向。自然對流運動靠受熱流體的浮升而實現,如果在熱流的上方受到人為地阻擋,就不利于自然對流換熱。從上述散熱器的換熱過程及其特點可以看出,散熱器加罩必須符合散熱器的放熱過程,同時還要保證被加熱的空氣在采暖房間正常對流循環,否則就會影響散熱器的散熱量。

 



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