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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

散热器尺寸设计计算方

公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

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

尺寸设计计算

设计计算方法 1 管式折叠纸盒的尺寸计算 ①内部尺寸 纸盒的内部尺寸计算公式为: Xi i k X X +=max 式中,X i 是纸盒的内部尺寸(mm );X max 是被包装物最大外形尺寸(mm );k Xi 是纸盒内部尺寸修正系数(mm )。 对于折叠纸盒,在长、宽方向k Xi =3~5mm ;在高度方向k Xi =1~3mm 。当被包装物是弹性物体如服装,k Xi 取小值;若被包装物是刚性物体如仪表,k Xi 则应取大值。 ②制造尺寸 纸盒的制造尺寸计算公式为: X i k t n X X +-+=)1( 式中,X 是纸盒制造尺寸(mm );X i 是纸盒内部尺寸(mm );n 是在某方向上的纸板层数;t 是纸盒的纸板厚度(mm );k X 是纸盒制造尺寸修正系数(mm )。 制造尺寸修正系数k X 包含以下几方面的影响: a 纸板湿度变化的影响 纸板具有吸水性,湿度大会造成纸板尺寸增大,干燥则会使纸板尺寸缩小。 b 加工工艺的影响 机械的加工精度及工艺条件对纸板尺寸变化会产生作用。 c 纸板纵横向纤维的影响 纸板纵横向纤维组织的差异,促使纸板尺寸在环境湿度变化时在纵向和横向出现变化差异。 d 尺寸方向差异的影响 由于折叠纸盒的成型特点及考虑包装被包装物后承重方向问题,纸盒在长、宽、高方向上纸板的尺寸变化是有差异的。 考虑以上影响因素,一般在长度和宽度方向上k X 取2mm ,在高度方向上k X 取1mm 。在严格控制纸板湿度和加工工艺条件的情况下,k X 则可以忽略不计。 ③外部尺寸 纸盒的外部尺寸计算公式为: t X X +=0 式中:X 0是纸盒外部尺寸(mm );X 是纸盒制造尺寸(mm );t 是纸盒的纸板厚度(mm )。 对于复杂结构形式的折叠纸盒,其内部尺寸、制造尺寸和外部尺寸则应根据具体情况来具体分析。 2 罩盖盒的有关尺寸计算公式为: 盒体 X i k t m X X +++=)1( X i k nt X t X X ++=+=0

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

钣金件展开尺寸计算方法

钣金件展开尺寸计算方法 2008年10月27日星期一下午 08:36 只有通用的原理,就是中性面没有变化,但是实际生产过程中一般按经验公式计算 第一种方法是剪一个一百宽的料,用折弯机这一道弯,记住板厚。加减系数便出来了,试三次取中数即可。这是最简便的方法。 可以学习PROE。CAXA软件,哪里有自动展开功能。不过系数还要靠前面试出来。 由公式可以计算,不过不好记,给大家列一个常用系数吧 板厚系数(毫米) 1, 1.6-1.8。 1.5, 2.4-2.6。 2.0, 3.3-3.5。 2.5, 4.2-4.5 3.0, 5.0-5.3 。 (系数会随你折弯下摸所用的槽宽的大小变化)仅供参考。 公式的话L=pa/2*r+y*T比较准确。 用 catial三维软件构造,软件本身有展开的功能 展开尺寸-L;折弯角-β;厚度-T;半径-R 1。0°≤β≤90° L=A+B-2(R+T)+(R+T/3)*(180-β)∏/180 2.β=90° L=A+B-0.429R-1.47T 3.90°≤β≤150° L=A+B-2(R+T)tan[(180-β)/2]+(R=T/2)(180-β)∏/180 4.150°≤β≤180° L=A+B 折弯参数表 材质板厚折弯系数标准下模特殊折弯尺寸(最小值)

板厚T 折弯系数 Y因子 铁板 (SPCC、SECC) T=0.5 0.9 V4 A=3.0 B=4.5 0.5 0.9 1.0584074 T=0.8 1.4 V4 A=3.2 B=5 0.8 1.4 0.786504625 T=1.0 1.7 V6 A=3.5 B=5.4 1 1.7 0.7292037 T=1.2 1.9 V6 A=4.2 B=6.4 1.2 1.9 0.774336417 T=1.5 2.5 V8 A=4.8 B=7.3 1.5 2.5 0.619469133 T=2.0 3.4 V12 A=6 B=9.2 2 3.4 0.51460185 T=2.5 4.3 V16 A=9.0 B=12.2 2.5 4.3 0.45168148 T=3.0 5.1 V16 A=9.6 B=12.9 3 5.1 0.4430679 T=4.0 6.5 V16 A=16.8 B=21.3 4 6.5 0.482300925 #DIV/0! 铝板(AL) T=0.5 0.8 V4 A=2.9 B=4.4 0.5 0.8 1.2584074 T=0.8 1.2 V4 A=3.1 B=4.9 0.8 1.2 1.036504625 T=1.0 1.6 V6 A=3.3 B=5.3 1 1.6 0.8292037 T=1.2 1.9 V8 A=3.5 B=5.7 1.2 1.9 0.774336417 T=1.5 2.3 V8 A=4.7 B=7.2 1.5 2.3 0.752802467 T=2.0 3.2 V12 A=6 B=9.1 2 3.2 0.61460185 T=2.5 4.1 V16 A=8.9 B=12.1 2.5 4.1 0.53168148 T=3.0 5 V16 A=9 B=12.8 3 5 0.476401233 T=4.0 6.3 V16 A=16.5 B=21.2 4 6.3 0.532300925 #DIV/0! 铜板(CU) T=0.5 0.8 V4 A=2.9 B=4.4 0.5 0.8 1.2584074 T=0.8 1.3 V4 A=3.2 B=5.0 0.8 1.3 0.911504625 T=1.0 1.7 V6 A=3.4 B=5.4 1 1.7 0.7292037 T=1.2 2 V8 A=3.5 B=5.8 1.2 2 0.691003083 T=1.5 2.3 V8 A=4.7 B=7.2 1.5 2.3 0.752802467 T=2.0 3.3 V12 A=6 B=9.2 2 3.3 0.56460185 T=2.5 4.2 V16 A=8.6 B=12.2 2.5 4.2 0.49168148 T=3.0 5 V16 A=9 B=12.8 3 5 0.476401233 T=4.0 6.3 V16 A=16.5 B=21.2 4 6.3 0.532300925

钣金件下料尺寸计算方法分析

客车钣金件下料尺寸计算方法 2009-06-21 16:40 客车自制件在整个客车的构成中占有相当大的比重。随着钢材价格的不断上涨,控制客车自制件成本成为一个重要课题,被各客车厂家研究。怎么讯速、合理地确定自制件下料尺寸,是一项基本而又科学的工作。本文所介绍的客车钣金件的尺寸计算方法较为合理,也较为实用,希望能起到抛砖引玉的作用。 1 样板下料尺寸计算方法 这类制件下料尺寸计算分两部分:一部分为较复杂的钣金件(这部分暂不研究,因为钣金件展开需要单独分析);另一部分是简单的钣金样板件,一般取其外轮廓尺寸。 1)直线样板料板件料表的制作。分析:图l所示的两种板件为不规则梯形,制作这种类型的料表时一般按三角形或矩形来考虑。料表:98*110三角样;135 *175样。 2)弧线样板料板件料表的制作。图2所示的是一块带弧度的样板料,下料时在圆弧所在的方向最大尺寸应加5-10 mm的剪切余量。计算:(略),料表:605*115。 对图3所示的样板料,考虑其料较长,如下一块料不易剪料,所以下两块料制件。另外,在宽度上加5-10mm的余量。料表:235*1117(2)。

2折边制件类 1)基本计算方法(仅对折边角度为90°进行分析,其它折边角度类同。注:折边制件料的厚度(B)不大于6mm)。 图4所示的制件的截面展开长度等于所有展开单边外形轮廓尺寸之和减去板厚的1.5倍的折边次数所得差值。 ①图4(a)所示其截面展开尺寸为L0=H+L-1.5×B(B为板厚,下同)。 ②图4(b)所示其截面展开尺寸为L0=H+2L-2×1.5B。 ③图4(c)所示其截面展开尺寸为LO=H+LI+L2-2×1.5×B。 ④图4(d)所示其截面展开尺寸为ILl=(L-L1)+2B+LI+2H-4×1.5×B。 对于图4(c)、(d)两种情况,通过实践还可得出较简易的计算方法:

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

钣金展开图计算方法

钣金展开图计算方法 一般铁板0.5—4MM之内的都是A+B-1.6T。(A,B代表的是折弯的长度,T 就是板厚) 例如用2.5mm的铁板折180mm*180mm的直角,那么你下的料长就是 180mm+180mm再减去2.5mm*1.6也就是4mm就好了,也就是356mm 钣金展开图的计算是要用一个系数来计算的,这个系数一般都用1.645! 计算方法是工件的外形尺寸相加,再减去1.645*板厚*弯的个数, 例如,折一个40*60的槽钢用板厚3的冷板折,那么计算方法就是40+40+60(外形尺寸相加)—1.645(系数)*3(板厚)*2(弯的个数)=130.13(下料尺寸) 一般6毫米之内都是这样计算的了 展开的计算法 板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过渡层--中性层,中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以中性层是计算弯曲件展开长度的基准.中性层位置与变形程度有关, 当弯曲半径较大,折弯角度较小时,变形程度较小,中性层位置靠近板料厚度的中心处,当弯曲半径变小, 折弯角度增大时,变形程度随之增大,中性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动.中性层到板料内侧的距离用λ表示. 展开的基本公式: 展开长度=料内+料内+补偿量 一般折弯:(R=0, θ=90°) L=A+B+K 0.3时, K=0≤T'1. 当0 2. 对于铁材:(如GI,SGCC,SECC,CRS,SPTE, SUS等) 1.5时, K=0.4T'T'a. 当0.3 2.5时, K=0.35T'T≤b. 当1.5 2.5时, K=0.3T/c. 当T 3. 对于其它有色金属材料如AL,CU: 0.3时,?当T K=0.5T 2.0时, 按R=0处理.≤注: R 一般折弯(R≠0 θ=90°) L=A+B+K K值取中性层弧长 1.5 时'1. 当T λ=0.5T 1.5时/ 2. 当T λ=0.4T

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

包装结构尺寸设计简单说明-图文结合

包装结构尺寸设计简单说明 管式折叠纸盒(如常用的内包装盒)的尺寸计算 ①内部尺寸 纸盒的内部尺寸计算公式为: Xi i k X X +=max 式中,X i 是纸盒的内部尺寸(mm );X max 是被包装物最大外形尺寸(mm );k Xi 是纸盒内部尺寸修正系数(mm )。 对于折叠纸盒,在长、宽方向k Xi =3~5mm ;在高度方向k Xi =1~3mm 。当被包装物是弹性物体如服装,k Xi 取小值;若被包装物是刚性物体如仪表,k Xi 则应取大值。 图(1) 例如:如上图(1) 被包装物的最大外形宽度X max =20mm ,且为刚性物品 那么纸盒内部宽度为 X i =20+5=25mm ②制造尺寸 纸盒的制造尺寸计算公式为: X i k t n X X +-+=)1( 式中,X 是纸盒制造尺寸(mm );X i 是纸盒内部尺寸(mm );n 是在某方向上的纸板层数;t 是纸盒的纸板厚度(mm );k X 是纸盒制造尺寸修正系数(mm )。 制造尺寸修正系数k X 包含以下几方面的影响: a 纸板湿度变化的影响 纸板具有吸水性,湿度大会造成纸板尺寸增大,干燥则会使纸板尺寸缩小。

b 加工工艺的影响 机械的加工精度及工艺条件对纸板尺寸变化会产生作用。 c 纸板纵横向纤维的影响 纸板纵横向纤维组织的差异,促使纸板尺寸在环境湿度变化时在纵向和横向出现变化差异。 d 尺寸方向差异的影响 由于折叠纸盒的成型特点及考虑包装被包装物后承重方向问题,纸盒在长、宽、高方向上纸板的尺寸变化是有差异的。 考虑以上影响因素,一般在长度和宽度方向上k X 取2mm ,在高度方向上k X 取1mm 。在严格控制纸板湿度和加工工艺条件的情况下,k X 则可以忽略不计。 图(2) 例如:如上图(2) 纸箱内部宽度尺寸为:X i =25mm ,宽度方向上纸板为2层,纸箱厚度为:t =2mm 那么纸盒内部宽度制造尺寸为 X =25+(2-1)*2+2=25+2+2=29mm ③外部尺寸 纸盒的外部尺寸计算公式为: t X X +=0 式中:X 0是纸盒外部尺寸(mm );X 是纸盒制造尺寸(mm );t 是纸盒的纸板厚度(mm )。 对于复杂结构形式的折叠纸盒,其内部尺寸、制造尺寸和外部尺寸则应根据具体情况来具体分析。

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℃。

蒸发器尺寸设计

蒸发器工艺尺寸计算 加热管的选择和管数的初步估计 1加热管的选择和管数的初步估计 蒸发器的加热管通常选用38*2.5mm无缝钢管。 加热管的长度一般为0.6—2m,但也有选用2m以上的管子。管子长度的选择应根据溶液结垢后的难以程度、溶液的起泡性和厂房的高度等因素来考虑,易结垢和易起泡沫溶液的蒸发易选用短管。根据我们的设计任务和溶液性质,我们选用以下的管子。 可根据经验我们选取:L=2M,38*2.5mm 可以根据加热管的规格与长度初步估计所需的管子数n’, =124(根) 式中S=----蒸发器的传热面积,m2,由前面的工艺计算决定(优化后的面积); d0----加热管外径,m;L---加热管长度,m;因加热管固定在管板上,考虑管板厚度所占据的传热面积,则计算n’时的管长应用(L—0.1)m. 2循环管的选择 循环管的截面积是根据使循环阻力尽量减小的原则考虑的。我们选用的中央循环管式蒸发器的循环管截面积可取加热管总截面积的40%--100%。加热管的总截面积可按n’计算。循环管内径以D1表示,则 所以mm 对于加热面积较小的蒸发器,应去较大的百分数。选取管子的直径为:循环管管长与加热管管长相同为2m。 按上式计算出的D1后应从管规格表中选取的管径相近的标准管,只要n和n’相差不大。循环管的规格一次确定。循环管的管长与加热管相等,循环管的表面积不计入传热面积中。 3加热室直径及加热管数目的确定 加热室的内径取决于加热管和循环管的规格、数目及在管板撒谎能够的排列方式。 加热管在管板上的排列方式有三角形排列、正方形排列、同心圆排列。根据我们的数据表加以比较我们选用三角形排列式。

电加热器设计功率计算公式与方法

电加热器设计功率计算公式与方法 一.功率计算公式: 1、初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中:C1C2分别为容器和介质的比热(Kcal/Kg℃) M1M2分别为容器和介质的质量(Kg) △T为所需温度和初始温度之差(℃) H为初始温度加热到设定温度所需要的时间(h) P最终温度下容器的热散量(Kw) 2、维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中:M3每小时所增加的介质kg/h 二、电加热器功率设计计算举例: 有一只开口的容器,尺寸为宽500mm,长1200mm,高为600mm,容器重量150Kg。内装500mm高度的水,容器周围都有50mm的保温层,材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃,然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水,并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据: 1、水的比重:1000kg/m3 2、水的比热:1kcal/kg℃ 3、钢的比热:0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失(在70℃时)32W/m2 6、容器的面积:0.6m2 7、保温层的面积:2.52m2 初始加热所需要的功率: 容器内水的加热:C1M1△T = 1×(0.5×1.2×0.5×1000)×(70-15) = 16500 kcal 容器自身的加热:C2M2△T = 0.12×150×(70-15) = 990 kcal 平均水表面热损失:0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失:2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为:(16500 + 990 + 3110.4 + 104.5)×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率: 加热补充的水所需要的热量:20kg/H × (70-15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失:0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal 保温层热损失:2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal (考虑20%的富裕量) 工作加热的能量为:(1100 + 2073.6 + 69.6)×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃ 工作加热的功率为:6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率,加热器选择的功率至少要27.1kw。 最终选取的加热器功率为35kw。

折弯展开尺寸计算

折弯展开尺寸计算 折床工作原理 折弯就是将上、下模分别固定于折床的上、下工作台,利用液压伺服电机传输驱动工作台的相对运动,结合上、下模的形状,从而实现对板材的折弯成形。 展开的定义和折弯常识 ★折弯展开就是产品的下料尺寸,也就是钣金在折弯过程中发现形变,中间位置不拉伸,也叫被压缩的位置长度,也叫剪口尺寸。 ★折弯V槽选择公式:当R=0.5时,V=5T;当R>0.5时V=5T+R 折弯展开会根据上模和下模的不同而发生相应的变化,在更换模具时必须考虑进去。 ★折床的运动方式有两种: 上动式:下工作台不动,由上面滑块下降实现施压; 下动式:上部机台固定不动,由下工作台上升实现施压。 ★工艺特性

1.折弯加工顺序的基本原则:l由内到外进行折弯;由小到大进行折弯;先折弯特殊形状,再折弯一般形状。 2.90°折弯及大于90°小于180°折弯选模:一般在SOP没有特殊要求或没有 特殊避位的最好选用刀口角度为88°或90的折弯上模,这样可以更好的保证折弯角度的稳定性。 三、折弯展开尺寸计算方法 <1>直角展开的计算方法 当内R角为0.5时折弯系数(K)=0.4*T,前提是料厚小于5.0MM,下模为5T L1+L2-2T+0.4*T=展开 <2>钝角展开的计算方法 当R=0.5时的展开计算

A+B+K=展开 K= 1800-2/900 ×0.4 a=所有折弯角度 <3>锐角展开的计算方法. 900折弯展开尺寸=L1+L2-2T+折弯系数(K)。 当内R角为0.5时折弯系数(K)=0.4*T,L1和L2为内交点尺寸展开=L1+L2+K K=( 180—@) /90 *0.4T <4>压死边的展开计算方法 选模:上模选用刀口角度为300小尖刀,下模根据SOP及材料厚度选择V槽角度为300的下模。先用模具将折弯角度折到约300-650.

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