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散热器尺寸设计计算方法

散热器尺寸设计计算方法
散热器尺寸设计计算方法

太阳能集热器的设计与计算

华扬公司工程计算举例: 客户要求 1)、项目名称:河南郑州太阳能集中热水工程; 2)、用水类型:全天 3)、用水量:3吨/天 4)、用水方式:落水式 5)、辅助能源:电加热 设计气象参数依据 1)、河南郑州在我国为二等太阳能辐照度地区。太阳辐射强度高,但总量大,年辐射总量为 16.41 MJ/m2.a。 2)、郑州地理纬度为34°43′,东经113°21′左右; 3)、郑州地区全年自来水水温在5-12℃之间。(设计取值8℃,春分时节); 确定总用水量 人均用水当量参照给排水设计规范,如下表:

选择初始水温:

参照下表,采用设计冷水水温为8℃。 集热面积计算 将已知条件“用户设计用水量3吨,日平均辐射量16.41MJ/㎡,,设计热水温度为50℃,初始水温8℃。,太阳能保证率取0.5(系统要求全年使用)”等参数代入国家标准 GB 50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中 直接循环系统计算公式,集热面积c A 为: )1()(L cd T i end w w c J f t t C Q A ηη--= c A ——直接系统集热器采光面积,㎡; w Q ——日均用水量Kg ;3000L end t ——储水箱内水的终止温度(用水温度);50℃ w C ——水的定压比热容,4.18 KJ/(㎏2℃); i t —— 自来水的初始温度,8℃; t J ——集热器受热面上春分时节日辐照量,取16410KJ/m 2 f ——太阳能保证率,无量纲,0.5;

cd η——集热器全日集热效率,无量纲, L η—管路及储水箱热损失率(按最寒冷季节取值),无量纲, 取0.3; 则: Ac=Q W C W (t end - t i )f/J T η cd (1-η L )= 3000 ㎏34.18 KJ/㎏2℃3 (50℃-8℃)350%÷{16410 KJ/㎡30.53(1-0.3)}≈45.85㎡ 选择用全玻璃管联箱横插直接循环集热器,直径47*1500/每组50支(集热面积5.41,配水量300-500L平均每只管带6—10L)9组,从而提供3T热水,(即取每只带水箱水6.7L水箱水的容积。) 参数表

散热器设计的基本计算(最新整理)

散热器设计的基本计算 一、概念 1、热路:由热源出发,向外传播热量的路径。在每个路径上,必定经过一些不同的介质, 热路中任何两点之间的温度差,都等于器件的功率乘以这两点之间的热阻,就像电路中的欧姆定律,与电路等效关系如下。 热路电路 热耗P (W)电流V ab I (A) 温差△T=T1-T2 (℃)电压V ab=V a-V b(V) 热阻R th=△T/P (℃/ W)电阻R=V ab/I (Ω) 热阻串联R th=R th1+R th2+…电阻串联R=R1+R2+… 热阻并联1/R th=1/R th1+1/R th2+…电阻并联1/R=1/R1+1/R2+… 2、热阻:在热路中,各种介质及接触状态,对热量的传递表现出的不同阻碍作用—— 在热路中产生温度差,形成对热路中两点间指标性的评价。 符号——Rth 单位——℃/W。 ?稳态热传递的热阻计算: R th= (T1-T2)/P T1——热源温度(无其他热源)(℃) T2——导热系统端点温度(℃) ?热路中材料热阻的计算: R th=L/(K·S) L——材料厚度(m) S——传热接触面积(m2) 3、导热率:是指当温度垂直向下梯度为1℃/m时,单位时间内通过单位水平截面积所 传递的热量。 符号——K or λ单位——W/m-K,

铝合金10702261900平面 铝合金1050209硅胶垫佳日丰泰 5.0铝合金6063201矽胶套帽佳日丰泰 1.0铝合金6061160相变基膜佳日丰泰 1.4铝合金7075 130矽硅膜鑫鑫顺源0.9铁80导热膏KDS-2 0.84不锈钢17 空气 0.04 二、热设计的目标 1、确保任何元器件不超过其最大工作结温(T jmax ) ?推荐:器件选型时应达到如下标准 民用等级:T jmax ≤150℃ 工业等级:T jmax ≤135℃军品等级:T jmax ≤125℃ 航天等级:T jmax ≤105℃ ?以电路设计提供的,来自于器件手册的参数为设计目标2、温升限值 器件、内部环境、外壳: △T ≤60℃ 器件每升高2℃,可靠性下降10%;器件温升为50℃时,寿命只有温升25℃的1/6,电解电容温升超过10℃,寿命下降1/2。三、计算 1、TO220封装+散热器 1)结温计算?热路分析 热传递通道:管芯j →功率外壳c →散热器 s →环境空气a

热交换器设计说明书

结构设计 管箱设计 参照标准GB151-2014 壳体内径DN=450mm,材料为Q235,许用应力[δ]=125Mpa,壳体厚度δ=8mm,采用卷制。 接管 管程接管:Ф159×8,无缝钢管,材料为10号钢,L=100mm。 壳程接管:Ф219×8,无缝钢管,材料为10号钢,L=100mm。 管板 固定管板材料为Q235 Pg=1.6Mpa,厚度b=40mm。 具体尺寸(:mm) DN D D1 D2 D3 D4 D5 d2 450 565 530 500 447 487 450 18 螺栓规格数量 b f b P s P t M16 24 30 40 0.6 1.0

折流板 选取弓形折流板,上下缺口,材料Q235,缺口高度h=112.5mm,板间距l s =237.5mm, 进出口板间距L s,i =l s,o =260mm,厚度δ=6mm,外径D b=446.5mm,折流板数目9,经 计算换热与结构均符合要求。 拉杆 材料为Q235,选用Ф=16的拉杆4根,具体位置及装配方式见装配图,一端与管板采用螺纹连接,另一端用螺母固定在折流板上。 封头 选用材料为16Mn的椭圆形标准封头,取壁厚8mm。 H=137 h=25 D i =450 分程隔板 选用材料Q235,厚度为8mm,宽450mm,长489mm,一端为和封头形状相同的圆冠,另一端为平面,分程隔板焊于管箱内。 支座(JB-T4712.1-2007) DN450 120包角焊制,单筋,带垫板 L 1 b 1 δ 1 δ 2 b 3 δ 3 弧长 b 4 δ 4 e L 2 420 120 8 8 96 8 540 200 6 48 290

工艺尺寸链计算的基本公式[13P][521KB]

工艺尺寸链计算的基本公式 来源:作者:发布时间:2007-08-03 工艺尺寸链的计算方法有两种:极值法和概率法。目前生产中多采用极值法计算,下面仅介绍极值法计算的基本公式,概率法将在装配尺寸链中介绍。 图 3-82 为尺寸链中各种尺寸和偏差的关系,表 3-18 列出了尺寸链计算中所用的符号。 1 .封闭环基本尺寸 式中 n ——增环数目; m ——组成环数目。 2 .封闭环的中间偏差

式中Δ0——封闭环中间偏差; ——第 i 组成增环的中间偏差 ; ——第 i 组成减环的中间偏差。 中间偏差是指上偏差与下偏差的平均值: 3 .封闭环公差 4 .封闭环极限偏差 上偏差 下偏差 5 .封闭环极限尺寸 最大极限尺寸 A 0max=A 0+ES 0 ( 3-27 )最小极限尺寸 A 0min=A 0+EI 0 ( 3-28 )6 .组成环平均公差 7 .组成环极限偏差 上偏差

下偏差 8 .组成环极限尺寸 最大极限尺寸 A imax=A i+ES I ( 3-32 ) 最小极限尺寸 A imin=A i+EI I ( 3-33 ) 工序尺寸及公差的确定方法及示例 工序尺寸及其公差的确定与加 工余量大小,工序尺寸标注方法及定位基准的选择和变换有密切的关系。下面阐述几种常见情况的工序尺寸及其公差的确定方法。 (一)从同一基准对同一表面多次加工时工序尺寸及公差的确定 属于这种情况的有内外圆柱面和某些平面加工,计算时只需考虑各工序的余量和该种加工方法所能达到的经济精度,其计算顺序是从最后一道工序开始向前推算,计算步骤为: 1 .确定各工序余量和毛坯总余量。 2 .确定各工序尺寸公差及表面粗糙度。 最终工序尺寸公差等于设计公差,表面粗糙度为设计表面粗糙度。其它工序公差和表面粗糙度按此工序加工方法的经济精度和经济粗糙度确定。 3 .求工序基本尺寸。 从零件图的设计尺寸开始,一直往前推算到毛坯尺寸,某工序基本尺寸等于后道工序基本尺寸加上或减去后道工序余量。 4 .标注工序尺寸公差。 最后一道工序按设计尺寸公差标注,其余工序尺寸按“单向入体”原则标注。 例如,某法兰盘零件上有一个孔,孔径为,表面粗糙度值为R a0.8 μ m

热交换器设计计算

热交换器设计计算 一、基本参数 管板与管箱法兰、壳程圆筒纸之间的连接方式为e 型 热交换器公称直径DN600,即D i =600mm 换热管规格φ38?2,L 0=3000mm 换热管根数n=92 管箱法兰采用整体非标法兰 管箱法兰/壳体法兰外直径D f =760mm 螺柱孔中心圆直径D b =715mm 壳体法兰密封面尺寸D 4=653mm 二、受压元件材料及数据 以下数据查自GB 150.2—2011; 管板、法兰材料:16Mn 锻件 NB/T 47008—2010 管板设计温度取 10℃ 查表9,在设计温度100℃下管板材料的许用应力: =t r σ][178Mpa (δ≤100mm ) 查表B.13,在设计温度100℃壳体/管箱法兰/管板材料的弹性模量: Mpa 197000 E E E p f f ===’’’ 壳程圆筒材料:Q345R GB 713 壳程圆筒的设计温度为壳程设计温度 查表2,在设计温度100℃下壳程圆筒材料的许用应力: =t c σ][189Mpa (3mm <δ≤16mm ) 查表B.13,在设计温度10℃下壳程圆筒材料的弹性模量Mpa 197000E s = 查表B.14在金属温度20℃~80℃范围内,壳程圆筒材料平均线膨胀系数: ℃) (α??=mm /mm 10137.15-s 管程圆筒材料:Q345R GB 713 管程圆筒的设计温度为壳程设计温度 按GB/T 151—2014 中7.4.6.1规定,管箱圆筒材料弹性模量,当管箱法兰采用长颈对焊法兰时,取管箱法兰的材料弹性模量,即Mpa 197000E h = 换热管材料:20号碳素钢管 GB 9948 换热管设计温度取100℃ 查表6,在设计温度100℃下换热管材料的许用应力Mpa 147σ][t t =(δ≤16mm ) 查表B.3,设计温度100℃下换热管材料的屈服强度Mpa 220R t eL =(δ≤16mm )

散热器的选型与计算..

散热器的选型与计算 以7805 为例说明问题. 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θ JA=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. 正确的设计方法是: 首先确定最高的环境温度, 比如60℃, 查出7805 的最高结温TJMAX=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θ JA=54℃/W, 均高于要求值,都不能使用,所以都必须加散热片,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. 散热器的计算: 总热阻RQj-a=(Tjmax-Ta)/Pd Tjmax : 芯组最大结温150℃ Ta : 环境温度85℃ Pd : 芯组最大功耗 Pd=输入功率- 输出功率 ={24×0.75+(-24) ×(-0.25)}-9.8 ×0.25 ×2

=5.5 ℃ /W 总热阻由两部分构成,其一是管芯到环境的热阻RQj-a, 其中包括结壳热阻RQj-C 和管壳到环境的热阻RQC-a.其二是散热器热阻RQd-a,两者并联构成总热阻. 管芯到环境的热阻经查手册知RQj-C=1.0 RQC-a=36 那么散热器热阻RQd-a 应<6.4. 散热器热阻RQd-a=[(10/kd)1/2+650/A]C 其中k:导热率铝为2.08 d: 散热器厚度cm A: 散热器面积cm2 C: 修正因子取1 按现有散热器考虑,d=1.0 A=17.6×7+17.6 ×1×13 算得散热器热阻RQd-a=4.1℃ /W, 散热器选择及散热计算目前的电子产品主要采用贴片式封装器件,但大功率器件及一些功率模块仍然有不少用穿孔式封装,这主要是可方便地安装在散热器上,便于散热。进行大功率器件及功率模块的散热计算,其目的是在确定的散热条件下选择合适的散热器,以保证器件或模块安全、可靠地工作。 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

衣柜设计尺寸标准

设计尺寸 一、鞋柜 1、镂空放鞋预留130mm~150mm; 2、层板高160mm; 柜体深370mm; 柜体净深320mm 一双鞋宽度预留220mm; 换鞋凳高度为450mm; 抽屉抽侧长300mm配300mm导轨。 吊柜 深度为250mm~300mm区间为宜,用18mm背板,打膨胀螺丝固定; 要放下A4纸,净空要到300mm以上; 安装高度建议大于1400mm。 书桌 深度500mm~600mm,推荐550mm; 高度为750mm; 放脚处净宽700mm~1000mm; 键盘抽净高50mm; 抽屉深400mm,配400mm导轨。 移门衣柜 下柜标准高度为2048mm,深度为600mm; 靠墙处增加18mm厚封板,封板深为60mm; 抽屉面板宽度参考工艺标准书,深度标准为420mm,面板高度为160mm~200mm,配400mm导轨; 板式格子抽、西裤架面板宽度参考工艺标准书,高度标准为80mm,深度为420mm,配450mm导轨; 层板单块宽度不能超过1000mm; 层板高度间距350mm~400mm; 短衣区预留:1000mm~1200mm,长衣区预留1400mm~1700mm; 被褥区高度预留:400mm~550mm。 掩门衣柜 深度为450mm~500mm; 安装抽屉、裤架、格子抽以及拉篮需注意是否能打开,是否需要添加60mm侧封板; 转角柜注意背板一侧为18mm,一侧为9mm。 圆弧柜 衣柜圆弧标准宽度为318mm,深度为600mm(添加侧封板时,圆弧柜深度为582,mm)倒圆为R=260mm; 靠墙处增加18mm厚封板,封板深为60mm; 顶柜做到圆弧柜上面时顶板做方形,不做圆弧形。 床头柜 宽:400mm~480mm; 高:350mm~450mm;

图解衣柜尺寸设计

图解衣柜尺寸设计 大家在装修中或多或少都碰到过需要定制衣柜的情况,这面临的问题除了设计方面的考虑外,就是如何按照净空尺寸来计算你家衣柜所使用的板材面积。当然,净空尺寸是必须滴,因为这跟你将要付出的钱密切相关! 为了方便计算净空尺寸,设计师的设计图是非常关键的,必须能够清楚地看到每块板材之间是如何连接的,这样才能将所使用的每块板材的面积进行清楚地计算和汇总,因此一套完整的衣柜设计图至少需包含:

俯视图

注:一般还应有一个带门的外部视图,因篇仅介绍板材面积的计算方式,故可忽略带门的图。 下面用一个简单的400(长)×400(高)×500(深)的正方体进行举例说明如何计算: 先看正视图(图1): 再看俯视图(图2): 最后看侧视图(图3):

对于上图这个小木框,你可以把它想象成你家衣柜或者书柜的一个小格挡,假设板材的厚度是18mm。在计算所使用板材的展开面积之前,首先需要注意的问题是: 1、图1中红色字体标注出来的“18”所指的是板材厚度18mm,这个是计算净空尺寸的关键,因为计算净空尺寸是需要剪掉所有板材厚度以后的尺寸。 2、图2中红色字体标注出来的“E”所指的是背板,通常情况下背板是5厘板,也就是5mm厚。关于背板还有一点需要说明的是,由于背板的安装一般是在最靠两端的竖板末端扣槽子,然后插进去的,因此在计算背板以及最靠两端的竖板板材面积时,一般不减去背板厚度。 先来看看不用净空尺寸算出来的板材面积是多少? 1、A面板材面积是400×500=200000(mm2) 2、B面与A面对称,因此板材面积相同,均为400×500=200000(mm2)(注:这种对称意识很重要,在计算大型家具时,会省事很多。) 3、C面板材的面积是:400×500=200000(mm2) 4、D面与C面对称,因此板材面积相同,均为400×500=200000(mm2) 5、E面(背板)面积是:400×400=160000(mm2)

冷凝器设计计算资料

冷凝器设计计算

冷凝器换热计算 第一部分:设计计算一、设计计算流程图

二、 设计计算(以HLR45S 为例) 1、已知参数 换热参数: 冷凝负荷:Q k =61000W 冷凝温度:t k =50℃ 环境风温度:t a1=35℃ 冷凝器结构参数: 铜管排列方式:正三角形叉排 翅片型式:开窗片,亲水膜 铜管型式:光管 铜管水平间距:S 1=25.4mm 铜管竖直方向间距:S 2=22mm 紫铜光管外径:d 0=9.52mm 铜管厚度:δt =0.35mm 翅片厚度:δf =0.115mm 翅片间距:S f =1.8mm 冷凝器尺寸参数 排数:N C =3排 每排管数:N B =52排 2、计算过程 1)冷凝器的几何参数计算 翅片管外径:f b d d δ20+== 9.75 mm

铜管内径:t i d d δ-=0=8.82 mm 当量直径:) ()(2))((4411f f b f f b eq S d S S d S U A d δδ-+---= ==3.04 mm 单位长度翅片面积:32 2110/)4 (2-?- =f b f S d S S f π=0.537 m 2/m 单位长度翅片间管外表面积:310/)(-?-=f f f b b s S d f δπ=0.0286 m 2/m 单位长度翅片管总面积:b f t f f f +==0.56666 m 2/m 翅片管肋化系数:i t i t d f f f πβ===20.46 2)空气侧换热系数 迎面风速假定:f w =2.6 m/s 最窄截面处风速:))(/(11max b f f f f d S S w S S w --=δ=4.5 m/s 冷凝器空气入口温度为:t a1=35℃ 取出冷凝器时的温度为:t a2=43℃ 确定空气物性的温度为:2/)(21a a m t t t +==39℃ 在tm =39℃下,空气热物性: v f =17.5×10-6m 2/s ,λf =0.0264W/mK ,ρf =1.0955kg/m 3,C Pa =1.103kJ/(kg*℃) 空气侧的雷诺数:f eq f v d w /Re max = =783.7 由《制冷原理与设备》中公式(7-36),空气侧换热系数 m eq eq n f f O d d C ??? ? ??= γλαRe '=50.3 W/m 2K 其中: 362)( 103)( 000425.0)( 02315.0518.0eq eq eq d d d A γ γ γ -?-+-==0.1852

散热器简化设计计算方法

壁挂散热器价格简化设计计算方法 一. 金旗舰散热量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F2 F1={ [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 F2=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 2. 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℃。这要根据散热器在什么工况环境使用条件下来选取。 3. 散热系数K

衣柜设计制图标准

衣柜设计师培训之衣柜设计制图标准 一、标准图框 1、衣柜新制图标准在工程制图基础上,结合衣柜结构特点编制而成。这是一种简化了的三视图,共分“衣柜平面图”、“衣柜立面图”、“衣柜效果图”三种基本图形。 2、三视图 物体向投影面投影所得的图形称为视图,向基本投影面(指正六面体的六个面)投影所得的图形称为基本视图。其中主视图、俯视图、左视图为最常用的,既通常所指的三视图。 3、图形的型式是指用以绘图线段的形状特征。图纸中的各种图纸应线型分明,同一张图纸中,同类图线宽度应保持一致,虚线、点划线长度应大致相等,具体见下表。 二、尺寸标注 尺寸标注一律以毫米为单位,图纸上不必标出“毫米”或“㎜”名称。尺寸数字一般注写在尺寸线上中部上方,也可将尺寸线断开中间写尺寸数字。尺寸线上的起止符号,通常采用箭头表示,也可采用与尺寸界线顺时针方向旋转45度左右的短线表示。 1、线性尺寸标准:线性尺寸分水平、垂直、斜向三个基本方向,线性尺寸标注以水平方向为基准,垂直方向尺寸标注在水平方向的基础上以逆时针方向旋转90度,斜向尺寸标注在水平方向基础上按标注线(面)的倾斜角作相应旋转而之平行。 2、角度尺寸标注:角度尺寸线应是以角顶为圆心的圆弧线,起止符号用箭头表示,角度尺寸数字与圆弧线水平书写,如图所示。 3、圆与圆弧尺寸标注:圆和大于半圆的圆弧应标注直径,直径以符号“Ф”尺寸线通过圆心指向圆弧线,起止符号用箭头画出;半圆弧或小于半圆弧则标注半径“R”表示,尺寸线方向应通过圆心,长度可长可短,尺寸线指向圆弧一端用箭头画出,如下图所示。 三、常用术语 1、层板把柜子空间分成上下两部分的板叫层板(也称横隔板),有活动和固定两种形式。 2、竖隔板把空间分成左右两部分的板叫竖隔板只有固定的形式。 3、柜身指地柜除去台面、柜脚和门板的部分;吊柜除去顶板、线条等装饰件及门板部分。 4、柜脚地柜柜身板部分与地面的联接部分称为柜脚,木类衣柜柜脚分封闭式的塑料可调整脚加地脚板和新款开放式金属可调脚:木类衣柜柜脚(可调脚)标准高度为110㎜,不锈钢柜柜脚称为不锈钢脚,结构与木类衣柜相同,标准高度为100㎜、120㎜、150㎜,柜脚之封板为地脚板。 5、顶板指吊柜顶部装饰板。其最大宽度不超过600㎜,最大长度不超过2400㎜,伸出部分可装射灯, 6、托板指安装在吊柜底部的装饰板,横装的叫托板(凸出柜身30㎜),竖装的叫裙边(与裙边、柜身平)。 7、线条指吊柜顶板上方的装饰条,无墙体的部分和柜体侧板方向均须安装线条。

热交换器原理与设计

绪论 1. 2.热交换器的分类: 1)按照材料来分:金属的,陶瓷的,塑料的,是摸的,玻璃的等等 2)按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。3)按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式,逆流式,错流式,混流式 4)按照传送热量的方法来分:间壁式,混合式,蓄热式 恒在壁的他侧流动,两种流体不直接接触,热量通过壁面而进行传递。 过时,把热量储蓄于壁内,壁的温度逐渐升高;而当冷流体流过时,壁面放出热量,壁的温度逐渐降低,如此反复进行,以达到热交换的目的。 第一章 1.Mc1℃是所需的热量,用W表示。两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比;即热容量越大,流体温度变化越小。 2.W—对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。 4.顺流和逆流情况下平均温差的区别:在顺流时,不论W1、W2值的大小如何,总有μ>0,因而在热流体从进口到出口的方向上,两流体间的温差△t总是不断降低;而对于逆流,沿着热流体进口到出口方向上,当W1<W2时,μ>0,△t不断降低,当W1>W2时,μ<0,△t不断升高。 5.P(定义式P12) 物理意义:流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比,所以只能小于1。 6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。(定义式P12) 7.从φ值的大小可看出某种流动方式在给定工况下接近逆流的程度。除非处于降低壁温的目的,否则最好使φ>0.9,若φ<0.75就认为不合理。 (P22 例1.1) 8.所谓Qmax是指一个面积为无穷大且其流体流量和进口温度与实际热交换器的流量和进口温度相同的逆流型热交换器所能达到的传热量的极限值。 9.实际传热量Q与最大可能传热量Qmaxε表示,即ε=Q/Qmax。意义:以温度形式反映出热、冷流体可用热量被利用的程度。 10.根据ε的定义,它是一个无因次参数,一般小于1。其实用性在与:若已知ε及t1′、t2′时,就可很容易地由Q=εW min(t1′-t2′)确定热交换器的实际传热量。 11.带翅片的管束,在管外侧流过的气体被限制在肋片之间形成各自独立的通道,在垂直于 流动方向上(横向)不能自由运动,也就不可能自身进行混合,

汽车水散热器的概述及理论设计计算

汽车水散热器的概述 及理论设计计算 一、散热器概述 1汽车散热器的定义: 汽车散热器是水冷式发动机冷却系统的关键部件。通过强制水循环对发动机进行冷却,是保证发动机在正常的温度范围内连续工作的换热装置。 1、散热器在汽车中的重要地位 1汽车总成 产值比重按不同的车型能够占汽车总成的1~2.5% 2发动机总成 产值比重按不同的车型能够占发动机的15%左右 3、散热器结构的发展 1管片式开窗结构 2铜质管带式平片结构 3铜质管带式开窗结构 4铝质汽车散热器 5铜塑水箱或铝塑水箱 4、散热器的结构 1基本结构 2带补偿水壶结构 3带膨胀水箱结构

三、汽车的整体结构 温度过高及过低的坏处 温度过高 3温度过高时大多数零件都受热膨胀,温度越高,膨胀越大4零件在高温下会降低强度,不能很好地工作 5温度过高时,其润滑油粘度降低,会加剧零件的磨损 6气缸内的温度过高时,进入气缸内的新鲜空气很快膨胀,就减少了进气量,降低功率。 7在汽油机中,气缸内温度过高时,容易产生爆炸现象 温度过低 2燃料不能完全燃烧,使燃料消耗增加 3使润滑油粘度增高,零件的摩擦阻力加大,消耗较多的功率,因而减少了输出功率 4废气中的水蒸气与硫化物生成一种叫亚硫酸的液滴腐蚀零件5传走的热能增加,转变为机械功的热能减少,造成过多的散热损失.汽车分类最新标准 以前的分类是我国1988年6月发布的有关标准GB/T3730.1-1988。 2目前新标准已将汽车的分类作了修改: 3一是废除了“轿车”的提法 4二是不再将”越野车”单独分类 5三是将汽车分为乘用车和商用车两大类 乘用车(不超过9座):

1分为普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用车、敞篷车、仓背乘用车、旅行车、多用途乘用车、短头乘用车、越野乘用车、专用乘用车。 商用车: 2分为客车、货车和半挂牵引车 3客车细分为小型客车、城市客车、长途客车、铰接客车、无轨客车、越野客车、专用客车。 4货车细分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车、专用货车。 RV车-------休闲车 RV大致分为3大类型 1MPV:是在轿车底盘基础上开发的。 2SUV:是一种越野车、休闲车概念的延伸。 六、水散热器的设计 散热器在汽车零部件中是强度较薄弱的环节,要求散热器在有限的空间内应具有足够的散热能力和较高的使用寿命。 1、水套的总散热量的计算 (1)Qn=q * N q----水套的比散热量,取1994~2563KJ/KW*h,柴油取上限。 N----最大功率(KW) Qn----最大功率点工况水套总散热量(KJ/h) (2)Qm=q*Me*Ne/9550 q----水套的比散热量

热交换器原理与设计题库考点整理史美中

热交换器原理与设计 题型:填空20%名词解释(包含换热器型号表示法)20% 简答10%计算(4题)50% 0 绪论 ?热交换器:将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备。(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) ?热交换器的分类:按照热流体与冷流体的流动方向分为:顺流式、逆流式、错流式、混流式 ?按照传热量的方法来分:间壁式、混合式、蓄热式。(2013-2014学年第二学期考题[填空]) 1 热交换器计算的基本原理(计算题) ?热容量(W=Mc):表示流体的温度每改变1℃时所需的热量?温度效率(P):冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) ?传热有效度(ε):实际传热量Q与最大可能传热量Q max之比 2 管壳式热交换器 ?管程:流体从管内空间流过的流径。壳程:流体从管外空间流过的流径。 ?<1-2>型换热器:壳程数为1,管程数为2 ?卧式和立式管壳式换热器型号表示法(P43)(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])

记:前端管箱型式:A——平盖管箱B——封头管箱 壳体型式:E——单程壳体 F——具有纵向隔板的双程壳体 H——双分流 后盖结构型式:P——填料函式浮头 S——钩圈式浮头 U——U 形管束 ?管子在管板上的固定:胀管法和焊接法 ?管子在管板上的排列:等边三角形排列(或称正六边形排列)法、同心圆排列法、正方形排列法,其中等边三角形排列方式是最合理的排列方式。(2013-2014学年第二学期考题[填空]) ?管壳式热交换器的基本构造:⑴管板⑵分程隔板⑶纵向隔板、折流板、支持板⑷挡板和旁路挡板⑸防冲板 ?产生流动阻力的原因:①流体具有黏性,流动时存在着摩擦,是产生流动阻力的根源;②固定的管壁或其他形状的固体壁面,促使流动的流体内部发生相对运动,为流动阻力的产生提供了条件。 ?热交换器中的流动阻力:摩擦阻力和局部阻力 ?管壳式热交换器的管程阻力:沿程阻力、回弯阻力、进出口连接管阻力 ?管程、壳程内流体的选择的基本原则:(P74) 管程流过的流体:容积流量小,不清洁、易结垢,压力高,有腐蚀性,高温流体或在低温装置中的低温流体。(2013-

尺寸链计算(带实例)

尺 寸 链 的 计 算 一、尺寸链的基本术语: 1.尺寸链——在机器装配或零件加工过程中,由相互连接的尺寸形成封闭的尺寸组,称为尺寸链。如下图间隙A0与其它五个尺寸连接成的封闭尺寸组,形成尺寸链。 2.环——列入尺寸链中的每一个尺寸称为环。如上图中的A0、A1、A2、A3、A4、A5都是环。长度环用大写斜体拉丁字母A,B,C……表示;角度环用小写斜体希腊字母α,β等表示。 3.封闭环——尺寸链中在装配过程或加工过程后自然形成的一环,称为封闭环。如上图中 A0。封闭环的下角标“0”表示。 4.组成环——尺寸链中对封闭环有影响的全部环,称为组成环。如上图中A1、A2、A3、A4、 A5。组成环的下角标用阿拉伯数字表示。 5.增环——尺寸链中某一类组成环,由于该类组成环的变动引起封闭环同向变动,该组成环 为增环。如上图中的A3。 6.减环——尺寸链中某一类组成环,由于该类组成环的变动引起封闭环的反向变动,该类组 成环为减环。如上图中的A1、A2、A4、A5。 7.补偿环——尺寸链中预先选定某一组成环,可以通过改变其大小或位置,使封闭环达到规 定的要求,该组成环为补偿环。如下图中的L2。

二、尺寸链的形成 为分析与计算尺寸链的方便,通常按尺寸链的几何特征,功能要求,误差性质及环的相互关系与相互位置等不同观点,对尺寸链加以分类,得出尺寸链的不同形式。 1.长度尺寸链与角度尺寸链 ①长度尺寸链——全部环为长度尺寸的尺寸链,如图1 ②角度尺寸链——全部环为角度尺寸的尺寸链,如图3

2.装配尺寸链,零件尺寸链与工艺尺寸链 ①装配尺寸链——全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链,如图4 ②零件尺寸链——全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链,如图5 ③工艺尺寸链——全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链,如图6。工艺尺寸指工艺尺寸,定位尺寸与基准尺寸等。

发动机散热器的设计计算

发动机散热器的设计计算 散热片面积是冷却水箱的基本参数,通常单位功率所需散热面积为0.20~0.28㎡/KW。发动机后置的车辆冷却条件比较差,工程机械行走速度慢没有迎风冷却,因此所配置的水箱散热面积宜选用上限。 水箱所配相关管道不能太小,其中四缸机的管道内径≧37mm,六缸机的管道内径≧42mm。 水箱迎风面积要求尽可能大一点,通常情况下为0.31~0.37㎡/KW,后置车、工程车辆还要大一些,由于道路条件改善,长时间的高速公路上高速行驶,或者容易超载,经常爬坡的车辆也要选得大一点。 对冷却液的要求: 1.冷却作用:有效的带走一定的热量,使发动机得到冷却,防止过热。 2.防冻作用:防止冷却液结冰而导致水箱和柴油机水腔冻裂。 3.防氧化和腐蚀:冷却液可防止金属件的氧化和腐蚀。 为改善发动机的工作条件,进一步提高其冷却性能,发动机后置或者重型车都配置了膨胀水箱。膨胀水箱应高于散热水箱50mm左右,必须具有相当于冷却系统总容积6%的冷却液膨胀空间,储备水量应是冷却系统总容积的11%,有暖风时达到20%,冷却液液面不能淹没加水伸长颈管,加水伸长颈管上部必须设通气孔,通气管不宜小于φ3.2mm,膨胀水箱最低液面以下水深不得低于50mm,以防止空气进入注水管。 由于受到发动机水循环系统进出口口径大小的限制,发动机进水接口外径为34mm(散热器出水接口外径也为34mm),发动机回水接口外径为35mm(散热器回水接口外径为35mm)。 本产品所选用的发动机额定功率为:110kw 在设计或选用冷却部件时应以散入冷却系统的热量Q为原始数据,来计算冷却系统的循环水量和冷却空气量:

用经验式 =???==3600 21.0431*******.03600u e e W h p Ag Q 69.14kJ/s=59450kcal/h 燃料热能传给冷却系的分数,取同类机型的统计量,%,柴油机A=0.23~0.30,取A=0.25 e g -燃料消耗率,kg/kw.h ;柴油机为0.210 e P -发动机有效功率,取最大功率110kw 若水冷式机油散热器,要增加散热量,W Q 增大5%~10%. 在算出发动机所需的散走的热量后,可计算冷却水循环量 187.41000814.69??=?= W W W W W C r t Q V =206.41L/min W t ?-冷却水循环的容许温升(6?-12?),取8? W r -水的密度,(1000kg/3m ) W C -水比热(4.187kJ/kg.C ?) 实际冷却水循环量为:==W a V V 2.1247.69L/min 冷却空气需要量:047.101.12014.69??=?= Pa W W W W C r t Q V =3.27m 3/s a t ?-散热器前后流动空气的温度差,取20C ? a r -空气密度,一般a r 取1.01kg/3m Pa C -空气的定压比热,可取Pa C =1.047kJ/kg.C ? 二.散热器设计 1.散热器的计算所根据的原始参数是散热器散发的热量和散热器的外形尺寸。 散热器散发的热量就等于发动机传给冷却液的热量。 已知散热器散发的热量后,所需散热面积F 可由下式计算:

1-3-2-1散热器面积及片数的计算方法

1-3-2-1散热器面积及片数的计算方法

项目一: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 Q F -= (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 m2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。 国际化标准组织(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/(m2·℃)]; a 、b——由实验确定的系数,取决于散热器的类型和安装方式;

散热器尺寸设计计算方法(20200521132117)

散热器尺寸设计计算方法 判断依据:() Q h A T T h a 其中Q:散热器换热量,W h:散热器与空气的表面对流换热系数,W/(m2*K) A:散热器表面积,m2 T:散热器平均温度,℃ h T:空气温度,℃ a 一.自然冷却 对流换热量 1.散热器与空气的表面对流换热系数h的计算: 自然冷却,h可以近似取 5 W/(m2*K) 2.散热器表面积A的计算: 散热器的表面积可近似为翅片的表面积 A d h n 2 其中 L:散热器长度 d:翅片高度 n:翅片个数 3.空气温度a T取45℃。 4.散热器平均温度h T的计算 自然冷却时,散热器均稳性能较好,在环境温度为45℃时,我司测试标准为散热器NTC最大温升45℃,此时散热器的平均温升约40℃,,取5℃的安全余量,散热器平均温度75℃。 则散热器的对流换热量5235 Q L d n

辐射换热量 对于表面未做处理的散热器辐射换热量约为对流换热量的25%。 则散热器的总换热量为 1.255235437.5 Q L d n L d n 对于表面做镀黑处理的散热器辐射换热量约为对流换热量的40%。 则散热器的总换热量为 1.45235490 Q L d n L d n 5.模块功耗Q的计算:可近似用变频器功率*%作为模块的功耗。 结论:通过计算的Q与实际模块的损耗值P进行对比,如果超出很多说明散热器的设计冗余较大。 二.强迫风冷 1.散热器与空气的表面对流换热系数h的计算: 对于直径120mm以下尺寸轴流风机h可近似取30 W/(m2*K) 对于直径120mm以上尺寸轴流风机h可近似取45 W/(m2*K) 对于大型离心风机,h可近似取60 W/(m2*K) 2.散热器表面积A的计算: 散热器的表面积可近似为翅片的表面积 2 A L d n 其中L:散热器长度 d:翅片高度 n:翅片个数 3.空气温度a T取45℃。 4.散热器平均温度h T的计算 强迫风冷时,散热器均稳性能较差,在环境温度为45℃时,我司测试标准为散热器NTC最大温升45℃,此时散热器的平均温升约30℃,取5℃的安全余量,散热器平均温度升25℃,此时散热器温度为70℃。

热交换器设计

2、设计方案的选择 2.1换热器型式的选择 在乙醇精馏过程中塔顶一般采用的换热器为列管式换热器,故初步选定在此次设计中的换热器为列管式换热器。 列管式换热器的型式主要依据换热器管程与壳程流体的温度差来确定。在乙醇精馏的过程中乙醇是在常压饱和温度下冷凝,进口温度为76℃,出口温度为45。冷却介质为水,入口温度为24℃,出口温度为36℃,两流体的温度差不是很大,再根据概述中各种类型的换热器的叙述,综合以上可以选用固定管板式换热器。 2.2流体流速的选择 流体流速的选择涉及到传热系数、流动阻力及换热器结构等方面。增大流速,可加大对流传热系数,减少污垢的形成,使总传热系数增大;但同时使流动阻力加大,动力消耗增多;选择高流速,使管子的数目减小,对一定换热面积,不得不采用较长的管子或增加程数,管子太长不利于清洗,单程变为多程使平均传热温差下降。因此,一般需通过多方面权衡选择适宜的流速。表1至表3列出了常用的流速范围,可供设计时参考。选择流速时,应尽可能避免在层流下流动。 表1 管壳式换热器中常用的流速范围 流体的种类一般流体易结垢液体气体 流速,m/s 管程0.5 ~3.0 > 1.0 5.0 ~30 壳程0.2 ~1.5 > 0.5 3.0 ~15 表2 管壳式换热器中不同粘度液体的常用流速 液体粘度,mPa·s > 1500 1500 ~500 500 ~100 100 ~35 35 ~ 1 < 1 最大流速,m/s 0.6 0.75 1.1 1.5 1.8 2.4 表3 管壳式换热器中易燃、易爆液体的安全允许速度 液体名称乙醚、二硫化碳、苯甲醇、乙醇、汽油丙酮 安全允许速度,m/s < 1 < 2 ~3 < 10 由于使用的冷却介质是井水,比较容易结垢,乙醇则不易结垢。水和乙醇的粘度都较小,参考以上三个表格数据可以初步选定管程流速为0.9m/s,壳程流速为7m/s。 2.3流体出口温度的确定 冷却介质水的入口温度24℃,出口温度为36℃,故,可以求得水的定性温度为:Tm=30℃ 热流体乙醇在饱和温度下冷凝,故可以确定入口温度和出口温度相同,故乙醇的定性温度Tm=60.5℃。

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