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散热器内部结构的改良设计

散热器内部结构的改良设计
散热器内部结构的改良设计

中国矿业大学艺术与设计学院

工业设计工程基础课程设计选题报告

姓名:学号:

专业:工业设计班级: 09级3班

设计题目:散热器内部结构的改良设计

时间: 2011年5月

指导教师:

2011年5月

目录

选题的意义 (2)

已有产品情况 (3)

典型产品的设计分析 (4)

改良或创新设计方案 (8)

时间进度表 (14)

参考文献 (15)

一、选题的意义

CPU作为一个电子计算机的核心,包括运算和控制,而且现在的集成度已经越来越高,电脑中的所有操作都由CPU负责读取指令,对指令译码并执行指令,这个核心部件随着科技研发的进步已经成长成为热量高温高度集中的一个核心区域,而且有很大一部分DIY玩家或热爱硬件的朋友都喜欢超频,但是超频效果越好,CPU的温度热量就越大,所以对CPU进行散热便是正常使用电脑和进行超频的必备硬件,缺一不可,而随着CPU集成度的密集和提高,对CPU散热也是大势所需,必须要做的事情。

如今,显卡的功耗已经大有超越CPU之势,因此显卡的散热系统已经成为显卡做工好坏的评判标准之一。目前高端显卡由于发热量较大,因此对散热的要求也格外严格,正值暑假之时,不少玩家反映显卡满载运行时,温度可达70~80度,而待机时也接近40度。由此可以看出,显卡散热系统绝不是简单的散热片+散热风扇就可应付的。

二、已有产品或相关产品的情况

三、典型产品的设计分析

散热风扇的原理

原理:

风扇的工作原理是按能量转化来实现的,即:电能→电磁能→机械能→动能。其电路原理一般分为多种形式,采用的电路不同,风扇的性能就会有差异。

风扇在CPU风冷散热装置中起主动散热的核心作用。风扇本身的效能不佳,制作工艺不精,会导致散热片局部过热,不停烤烧风扇本身的材质塑料,继而引起风扇变形,转速下降的恶性循环,更严重的时候,会发生风扇停转,马达电路短路,烧毁CPU甚至引起起火的事故。

轴流式风扇的组成:

扇框、扇叶、轴承、PCB控制电路、驱动电机

轴流式扇叶

气流出口方向与轴心方向相同

离心式扇叶

利用离心力作用将气流沿着叶片向外甩出

当两个元件有相对运动时广义来说就构成了轴承,轴承(bearing)是用来支撑,减少摩擦以及承受负载的装置,它与其他的旋转机件有面、线或点的接触,而摩擦则随接触面的相对运动而产生。尽量减少摩擦与磨损同时占越少的空间与便宜的价格,是被期待的。

现在市面上的轴承大要可分为滑动接触轴承(sliding contact bearing)和滚动接触轴承(rolling contact bearing)以及自润轴承(Sleeve Bearing)。

下图展示了简易的滑动轴承和滚动轴承的摩擦形势,可得出结论:滑动接触摩擦更易损坏风扇材质。

自润轴承(Sleeve Bearing):也被称作含油轴承。其工作原理主要是由于轴承中的转杆在润滑剂的作用下,在轴床中转动时,由于毛细作用,与周围只会有点接触,使得摩擦力减到了最小,保证了工作时的稳定性。自润轴承的问题在于它对润滑剂的依赖性极大,当润滑剂量不足或粘稠性不佳时,轴承很容易出现老化,致使风扇转速下降,或发出异常噪音,因此整体寿命不长。

滚珠轴承(( roller Bearing):它的结构也并不复杂,在两个硬质金属环中间,置有由轴笼固定住相对位置的一系列金属圆柱,轴笼和金属圆柱之间加有润滑剂。这样轴承在转动的时候,圆柱与转动轨道之间的

接触面极小,只要有少量的润滑物质,整个轴承的结构就能够保持较长时间的寿命,并保持良好的性能。

相比之下,虽然自润轴承保养起来比较简单,但是如果想达到与滚珠轴承相同的转动性能,就需要比较复杂的内部结构设计,这无形中就提高了风扇制造的成本,不适合大规模生产。另外如果轴承出现问题的话,滚柱轴承往往能有比较明显的先期预兆,如转速下降、噪声等;而自润轴承的故障往往难以预料。因此,大家在市场上看到最多的还是使用滚柱轴承传动的风扇。

当前市

场主要产品

使用的材料

有两种:金

属或者塑

料。

四、改良或创新设计方案

首先需要改良的是扇叶的形式。轴流式扇叶和离心式扇叶都过于单一,并且方向的限制是散热达不到很好的效果。因此决定结合两者的优势,采用斜流式扇叶。

斜流式扇叶充分结合轴流式扇叶和离心式扇叶的优点,如下图所示

斜流式扇叶

拥有轴心方向和叶面方向两种气流方式

其次是轴承方式的改进,自润轴承和滑动轴承都易损坏机体本身,或是操作不方便和噪音过大。

滚珠轴承在运转时, 滾珠轴承的滚珠与内环,外环及上下分隔承件有间隙,在內部空间里,当沒有任何外力施加在滚柱轴承时,造成滚珠在自由空间运作,形成撞击等不规律的现象,而产生噪音,为消除噪音撞击等不规律的现象,在滚珠轴承的轴向施与适当的力量,将轴向间隙减少而达到降低噪

音的效果。

这样轴承在转动的时候,圆球与转动轨道之间的接触面极小,只要有少量的润滑物质,整个轴承的结构就能够保持较长时间的寿命,并保持良好的性能。

因此采用滚珠轴承结构。

同时,液态轴承风扇是用油膜取代滚珠轴承里的钢珠,转动时不会有金属接触,因此噪音和发热量均大幅下降,理论上无磨损。用油膜代替钢珠还使得轴承能有效吸收外来震动,保护轴承表面,从而大大增加了轴承所能承受的撞击力。它所产生的噪音是所有风扇中最小的一种,寿命最长,转速最高,散热效果也最稳定。

材质的改进:金属的导热性好,当然,金属还是可以更好地将散发出来的热量吸收并扩散出去。另外金属一般比较重,而且由于制造时工艺要求较高,一旦做工不够精细,极易成为伤人的利器。塑料材质一般比较轻便,硬度也较高,很多工程塑料的强度甚至超过金属。出于成本及轻便的考虑,塑料散热应该普及。

总体的改进方式希望能对现在的产品有所作用。

五、时间进度表(2011年)

1、改进方向的确定……………………………………5.3-5.5

2、市场产品的分析……………………………………5.6-5.8

3、典型产品材料整理…………………………………5.9-5.11

4、相关产品的书籍翻阅………………………………5.12-5.14

5、典型产品的分析……………………………………5.15

6、改良方案的确定……………………………………5.16

7、改良方案的优化……………………………………5.17-5.18

8、建模…………………………………………………5.19

9、改良方案的分析解说…………………………………5.20-21

10、课程设计的撰写………………………………………5.22-5.24

六、参考文献

工业设计工程基础阮宝湘

工业设计机械基础阮宝湘

设计构成袁涛

产品造型设计材料与工艺赵占西

产品设计与实现佘玉亮

散热片的基本知识

散热器基础知识 铝型材散热器 目前市场上有大量各种尺寸铝型材散热器模具,并可根据要求开发生产新型材散热产品。铝型材散热器价格低廉,应用广泛,可以根据需要进行进一步的精密机械加工、安装扣具背板、附装界面导热材料以确保有效导热及安装可靠。如图: 热管散热模组 〃热管简介: 热管是一种非常高效的导热元件,其传热效率可达到金属的几十倍。自从热管技术被引入散热器制造行业,以热管为核心,配合热沉、翅片、风扇等构成的热管模组,能够解决因空间狭小或热量过于集中而导致的散热难题,克服了传统散热模式无法克服的发热功率与有效散热能力之间的矛盾。 热管可以在一定限度内被折弯及压扁,以适应不同的结构需要。在热管传热原理的基础上,还衍生出了其它的高效传热器件,如热柱(heat column)、真空冷板(vapor chamber)、回路热管(loop heatpipe)等,可以满足各种专门需要 〃穿接式热管散热模组: 穿接式热管散热模组是在热管的散热端穿接上高密度的散热翅片,翅片材料可以是铜片或铝片,鳍片与热管间通过焊接方式连接。 穿接式热管散热模组可以大幅减小产品体积,同时大大提高散热效率,其在笔记本电脑、通信设备、工控产品等领域均有广泛的应用。 〃埋嵌式热管散热模组 热管埋嵌在散热器底板内,能够起到均衡底板温度提高散热效率的作用。尤其对热源位置集中,散热器底板面积又较大的情况,均温效果非常显著。 从传热学的角度来看,整个散热器的热阻将有效的降低,近而大大改善了散热器的散热效果,使发热元器件的表面温度大幅度下降

焊接型散热器 〃焊接型散热器介绍: 随着电子产品功率的不断增高而产品体积又日益减小,催生了高密度焊接散热器的广泛应用。焊接型散热器一般由底板和翅片焊接而成,底板和翅片材料可选用铜材或铝材灵活组合。采用软钎焊技术加工能够保持材料的物理特性不变,以及满足较高的精度要求。 〃焊接型散热器特点: 鳍片密度高--大幅度增加散热面积 产品重量轻体积小--适应产品的小型或轻型化要求 铜铝混合焊接--兼取铜材传热更佳及铝材重量较轻的优势 特定区域焊接--可以仅在需要散热的区域焊接散热齿片或传热部件 模具费用低--节省大型铝型材昂贵的模具费 底板可精密加工--底板可以加工精密腔体或复杂的避让位 风琴片单折片扣合片 风扇散热模组 将风扇与散热器相组合,可以使散热器在强制对流环境下工作,从而大幅提高整个散热模组的散热效率。无论是型材散热器、焊接型散热器还是热管模组,都能方便的与风扇结合。我们可以根据您的要求选择风扇和设计散热器,并使二者达到最佳匹配。

大功率LED灯散热器结构设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4215619009.html, 大功率LED灯散热器结构设计 作者:潘裕向文江 来源:《山东工业技术》2018年第05期 摘要:针对大功率LED灯工作时散热性差、灯具光功率减小、灯芯片易老化等问题,对大功率LED灯的散热器结构进行研究。详细介绍了LED灯散热技术、灯具的热分析及散热片的优化设计,并就LED灯散热问题在ANSYS软件中搭建模型进行散热器结构参数设计与热分析。仿真结果表明,通过热分析实现对LED灯散热结构参数设计,理论上在大功率LED灯中安装优化设计后的散热片可以很好的解决灯具工作时的散热问题。 关键词:大功率LED灯;热分析;ANSYS软件 DOI:10.16640/https://www.wendangku.net/doc/4215619009.html,ki.37-1222/t.2018.05.005 0 引言 发光二极管(Light Emitting Diode,LED)属于21世纪具有好的发展前景的新型冷光源[1]。LED灯的发光原理理就是靠是靠发光二极管内部的PN结里的电子在能带间跃迁进而产生光能,但芯片会出现发热的现象,尤其是大功率型LED。若将多个LED串并联组装成一个模组,其散发出的热量会大大增加。目前,LED整体工作效能不是很好,只有15%-20%的电能量成功转化为光能,而剩余的80%-85%的电能量则通过其它形式转化为热能,致使芯片功率 密度变得很大。在行业内LED器件的散热性整体而言较差,首先,因为发白光的LED灯其发光的光谱中并不包含红外部分,即其工作时产生的热量不能依靠红外辐射进行释放;其次,LED灯具本身的扩散热阻与解除热阻很大,工作时产生热量较多。在LED灯工作时,若散热性不好将会产生十分严重的后果[2],如缩减LED灯的光能量输出,减少器件的使用寿命,会造成LED发射光的主波长产生偏移等。 近年来,如何使LED灯工作时产生的热能以最快的方式散发出去这一关键问题被国内外学术界关注,进而相对应地进行各种研究。由于LED灯具多采用经验化设计进行散热,散热装置过于传统且专业性不高,导致当前LED灯具的散热问题仍未得到解决。因而,通过对大功率LED灯具的热分析与热设计后进行散热器的结构设计具有及其重要的现实意义。 论文详细介绍了LED灯的散热技术并建立相应散热器模型,然后选取了一款大功率的LED灯作为论文的研究模型,利用ANSYS有限元分析软件[3]对该款LED灯模型进行热分析,得到灯具各点的温度分布与芯片工作时产生的最高温度,在上述测量数据的基础上对该灯的散热结构进行优化设计,最终得到十分满意的散热效果。 1 LED灯散热技术及模型建立 1.1 LED灯散热技术

散热器方案设计

“铭昊欣”散热器设计方案 一、散热方案概述 随着电子设备不断将更强大的功能集成到更小组件中,温度控制已经成为设计中至关重要的挑战之一,即在架构紧缩,操作空间越来越小的情况下,如何有效地带走更大单位功率所产生的更多热量。因此,必须加快散热速度,有效地控制产品的工作温度,使其不超过极限范围,以提高产品的可靠性并延长寿命。 二、散热原理 散热就是热量传递,而热的传递方式有三种:传导、对流和辐射。传导是由能量较低的粒子和能量较高的粒子直接接触碰撞来传递能量的方式,CPU和散热片之间的热量传递主要是采用这种方式,这也是最普遍的一种热传递方式。对流是指气体或液体中较热部分和较冷部分通过循环将温度均匀化,目前的散热器在散热片上添加风扇便是一种强制对流法,电脑机箱中的散热风扇带动气体的流动也属于"强制热对流"散热方式。辐射顾名思义就是将热能从热源直接向外界发散出去,该过程与热源表面颜色、材质及温度有关,辐射的速度较慢,因此在散热器散热中所起到的作用十分有限(辐射可以在真空中进行)。这三种散热方式都不是孤立的,在日常的热量传递中,这三种散热方式都是同时发生,共同发挥作用的。

三、散热方案设计 对于CPU散热器,依照从散热器带走热量的方式,可以将散热器分为主动散热和被动散热。前者常见的是风冷散热器,而后者常见的就是散热片。进一步细分散热方式,可以分为风冷,液冷,半导体制冷,压缩机制冷,液氮制冷等等。 其中风冷散热器是最常见的,而且简单易用,就是使用风扇带走散热器所吸收的热量。具有价格相对较低,安装方便等优点。但对环境依赖比较高,例如气温升高以及超频时其散热性能就会大受影响。 风扇是风冷散热器中必不可少的一部分,对散热效果起着重要的作用,同时,也对散热器的工作噪音有着决定性的影响。风扇在风冷散热器中的职责为:凭借自身的导热作用,令空气以一定的加速度、一定的方式通过散热片表面,利用空气与散热片表面的热交换从而带走散热片上堆积的热量,从而实现“强制对流“的散热方式。 1.参数: 一款风扇的品质,最重要的两个方面为性能与寿命,其次便是越来越受到关注的工作噪音;此外,还必须注意风扇的其他电气要求规格与功率。 2.风量: 风量是风扇最重要的两项性能指标之一。

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

CPU散热器结构与性能

夏天到来,专注DIY的我们开始对CPU散热器“关怀备至”。其实,这个能让CPU“变废为宝”的小小玩意,始终都是众多DIYer们关心的热门话题,尤其是那些超频发烧友。近期AMD X2处理器不断降价,Intel新双核奔腾、单核酷睿赛扬各显神通,这些低端单/双核超频悍将给主流DIY市场留下了太多的想象空间。跃跃欲试的主流玩家希望购买到最匹配的散热器“压榨”CPU性能。 纵观市场上的CPU散热器,从低端的纯铝鳍片,到中端的纯铜、铝鳍塞铜式、铝鳍压铸铜式、热管式,再到高端的水冷、油冷、半导体制冷、压缩机制冷、干冰制冷、液氮制冷、液氦制冷等等一应俱全。散热方式从被动散热到主动散热,再到主动制冷,品种五花八门,种类极其繁多。 在如此琳琅满目的散热器产品中,如何才能挑选到适合自己的CPU散热器呢?下面我们就从“理论”入手,详细介绍一下各种材质、结构散热器的性能分析。 风冷散热器 作为中低端散热器市场的首要选择,风冷散热器在性价比上获得了很好的平衡。材质普通、结构简单的产品几十元即可买到,应付入门级处理器超频没有问题。而要想获得更高性能,风冷散热器一样可以提供材质高档、结构先进的“前卫”型产品。一套完整的风冷散热器应该是由散热片、风扇和扣具三部分组成,下面我们分别进行介绍。 散热片 1.纯铝散热片 纯铝散热片 这种散热片是目前使用率最高的散热片之一,整体采用纯铝制造。铝是地球上含量最高的金属,成本低和热容低是其主要特点。虽然吸慢,但放热快,散热效果跟其结构和做工成

正比。散热片数越多、底部抛光越好,散热效果越好。其散热原理非常简单:利用散热器上的散热片来增大与空气的接触面积,再利用风扇来加速空气流动从而带走散热片上的热量。采用纯铝材质的散热片价格低廉,搭配低端CPU使用性价比合理。 2.纯铜散热片 纯铜散热片 顾名思义,纯铜散热片的材质为纯铜。因为铜跟铝相比有个先天的优点:热传导效能为412w/mk,比铝的226w/mk提高了将近1倍,但铜也有个先天的缺点:热容太高了。也就是说这种散热片吸热快但放热慢,热量在铜片中大量聚集,需要配合高转速大尺寸风扇才能满足散热需求。 由于铜具有良好的韧性,因此制造上要比铝容易得多。散热片的密度也可以比铝做得更高,散热面积也相应更大,这些都可以弥补其热容高所导致散热慢的不足。但纯铜的成本要比铝高很多,还要搭配更高档次的风扇才能满足散热需求,直接导致纯铜散热器的价格居高不下,目前已经慢慢退出独立散热器的历史舞台。 3.铝鳍塞铜式散热片 铝鳍塞铜式散热片

设备散热器、风扇的选型和设计计算

散热、吸热,还是绝热重要? ________________________________________ 在这儿之前,有一个很重要的问题要问各位,您知道什么是"热"吗?在您选择一项产品之前.您得先知道您用钞票换得手中的宝贝要解决的是什么物理现象,千万别当了冤大头!"热(He at)"是能量吗? 严格来说它不算是能量,应该说是一种传递能量的形式.就好象作功一样.微观来看,就是区域分子受到外界能量冲击后,由能量高的分子传递至能量低的区域分子(就像是一种扩散 效应),必须将能量转嫁释放出来.所以能量的传递,就是热.而大自然界最根本的热产生方式,就是剧烈的摩擦(所谓摩擦生热如是说!).从电子(量子力学)学的角度而言,当电子束滑过电子信道时,会因为与导线(trace)剧烈摩擦而产生热,它形成一股阻力,阻止电子流到达另一端(就像汽车煞车的效果是一样的).我们统称作"废热". 所以当CPU的速度越高,表示它的I/O(Inp ut/Output)数越高,线路布局越复杂.就好比一块同样面积的土地上.您不断的增加道路面积; 不断的膨胀车流量,下场是道路越来越窄,而车子越来越多,不踩煞车,能不出车祸吗?当然热 量越来越高.信不信,冷飕飕的冬天,关在房里打计算机,你会爱死它,又有得杀时间,又暖和!只是不巧,炎炎夏日又悄悄的接近了…… "传热(Heat Transfer)":既然说热是一种传递能量的形式.那就不能不谈传递的方法了.总的来说整个大自然界能量传递的方式被我们聪明的老祖先(请记住.热力学Thermal Dynami c是古典力学的一种!)概分为三种,接下来我用最浅显易懂的方式分别介绍这门神功的三大基本奥义让各位知道: 1.)热传导(Conduction) 物质本身或当物质与物质接触时,能量传递的最基本形式(这里所说的物质包括气体,液体,与固体).当然气体与液体(我们统称为流体)本身因为结构不似固体紧密.我们又有另外一个专有名词来形容它,叫做热扩散(Diffusion).若诸位看官真有兴趣的话,不妨把下面的公式熟记,对以后您专业素养的养成,抑或是将来更深入的技术,探讨彼此的沟通都非常有帮助(这可是入门的第一招式,千万别放弃您当专业消费者的权益了!).另外,为了避免您一开始走火入魔,请容我先将所有的单位(Unit)都拿掉. Q = K*A*ΔT/ΔL 其中Q为热量;就是热传导所能带走的热量. K为材料的热传导系数值(Conductivity);请记住,它代表材料的热传导特性,就像是出生证明一样.若是纯铜,就是396.4;若是纯铝,就是240;而我们都是人,所以我们的皮肤是0.38,记住! 数值越高,代表传热越好.(详细的材料表我将于日后择篇幅再补述!) A代表传热的面积(或是两物体的接触面积.) ΔT代表两端的温度差;ΔL则是两端的距离. 让我们来看一下图标,更加深您的印象! 热传导后温度分布 铜材的导热系数高,经过热传导后,温度在铜材中分布就非常均匀,相反的,木材的导热系数偏低,于是相同的传导距离,木材的温度分布就明显的不均匀(温度颜色衰减的非常快;表示热量传导性不良.) 从上述的第一招式我们可以知道.热传导的热传量.跟传导系数,接触面积成正比关系(越大,则传热越好!)而跟厚度(距离)成反比.好,有了这个观念,现在让我们把焦点转到散热片身上,当散热片与热源接触,我们需要的是"吸热",能够大量的把热吸走,越多越好.各位可以到市面上看看最近有一些散热片的底部会加一块铜板不是吗?或甚至干脆用铜当散热片底板.就是

设计散热系统时风扇选型的计算

足够的冷空气与散热片进行热交换,也会造成散热效果不好。一般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要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,需要更大风压的风扇,否则空气在鳍片间流动不畅,散热效果会大打折扣。所以说不同的散热器,厂商会根据需要配合适当风量、风压的风扇,而并不是单一追求大风量或者高风压的风扇。 无论 Intel 还是 AMD 的CPU 都已经到了与散热器不可分割、甚至丝毫也不能马虎的程度。 CPU 的风扇和散热片可以说是目前最实效、最方便、最常用的 CPU 降温的方法,因此选购一款好的 CPU 散热器是十分必要的。根据空气散热三要素的原理,热源物体表面的面积、空气流动速度以及热源物体与外界的温差是影响散热速度的最重要因素,其实所有 CPU 散热器的设计也都是围绕更好地解决这三个问题而进行的。下面就为大家介绍一些有关 CPU 散热器的性能参数,希望能对大家有所帮助。 风扇功率 风扇功率是影响风扇散热效果的一个很重要的条件,功率越大通常风扇的风力也越强劲,散热的效果也越好。而风扇的功率与转速又是直接联系在一起的,也就是说风扇的转速越高,风扇也就越强劲有力。目前一般电脑市场上出售的都是直流 12V 的,功率则从 0.x 瓦到 2.x 瓦不等,购买时需要根据你的 CPU 发热量来选择,理论上是功率略大一些的更好一些,不过,也不能片面地强调高功率,如果功率过大可能会加重计算机电源的工作负荷,从而对整体稳定性产生负面影响。风扇口径该性能参数对风扇的出风量也有直接的影响。在允许的范围之内,风扇的口径越大出风量也就越大,风力作用面也就越大。通常在主机箱内预留位置是安装 8cm×8cm 的轴流风扇。对于该指标,笔者认为应选择的风扇口径一定要与自己计算机中的机箱结构相协调,保证风扇不影响计算机其他设备的正常工作,以及保证计算机机箱中有足够的自由空间来方便拆卸其他配件。 风扇转速 风扇的转速与功率是密不可分的,转速的大小直接影响到风扇功率的大小。通常在一定的范围内,风扇的转速越高,它向 CPU 传送的进风量就越大, CPU 获得的冷

散热在结构设计中的应用

散热在结构设计中的应用___专栏! 包括,散热方式的选择,结构的设计,材料选用等 我先根据个人的一点经验,总结出来随便谈谈。 根据热传导的途径来说,散热相应有以下三种主要方式: 一、散热片导热式散热 1、良好接触面:要求发热件与散热片要有良好接触,尽可能降低接触热阻,所以最好有大的接触面,接触面还需要有较高的光洁度,为了弥补因接触面的粗糙而导致的贴合不良,可以在中间涂抹导热脂,可以有效降低接触热阻; 2、良好的导热材料:铜、铝都有较好的导热性能,铜的导热系数虽然优于铝,但铜有密度太高、价格贵的缺点,所以实际应用中铝材是应用最多; 3、散热片固定方式:这个也是比较重要的一环,如果不能把发热件与散热片良好接触,也是无法有效把热量传导到散热器上的,应用中有直接用螺丝钉紧固的,也有用弹簧片压固的,可以根据需要选择设计,需要说明的是,有些功率器件和散热片之间有绝缘要求,中间选用的绝缘材料就一定要选用低热阻的材料,比如:聚脂薄膜、云母片等,实际安装中还要注意固定位置应使用受力均匀分布; 4、散热片的形状:包括页片与基材的形状尺寸,要有尽可能加大散热表面积,这样散热片的热量才能快速与周围空气对流,比如说增加页片数目、在页片上做波浪纹都是好办法;基材要厚一些比较好,长而薄的散热片效率很差,在远端基本上是不起作用的了; 二、对流散热 1、自然对流:发热器件或者散热片的热量可以是依靠自然对流散热,这样的话,发热件或者散热片最好以长边取为垂直方向为佳,而且要尽量使散热片的横断面与水平面方向平行,因为热空气是上升的,这样才比较有利于空气流通,象单面页片式的散热器就比较适合安装在机体背板以自然对流方式散热; 2、强制对流:采用风扇强制吸、排的方式拉动一个风场来加强空气对流,是比较有效的散热方式,可以根据需要选择合适的风扇规格与数目,在设计上要注意的有这么几点: A、各风扇风场方向要一致,不要互相打架,否则效率肯定大打折扣,对机箱内部来说最好有相应的进风口与出风口,可以参考一下下面的附图,是一块显卡的散热设计; B、采用强制风冷时,对于页片式散热片来说,要使页片方向与风道气流方向一致 c、机箱上要根据风场的需要留出相应的散热孔,散热孔并非越多、越大就越好,首先散热孔的大小根据不同的安规等级有相应限制,还要考虑EMI的要求(可以参考一下附图);另外,重为重要的是:散热孔的分布要与风道气流的流向吻合, 三、辐射散热 这种散热方式给设计者留出的空间相对较少,对于发热器件与散热片来说,表面光洁度越高,辐射效率越差,所以比较廉价而且较有效的一个手段是把铝型材散热器表面做氧化处理,这层氧化层可以大大改善辐射效率(比如,一个表面研磨光洁的散热片,表面辐射率可能在0.1左右,做过氧化处理后,辐射率的值可以升高到1)

采暖散热器的选择和设计

采暖散热器的选择品牌和设计 1. 散热方法 安装金旗舰散热器的基本目的是把功率半导体器件中产生的热量传递出去。热量从一种介质传递到另一种介质中去的方法,可以是下述三种方法中的一种或几种。这三种方法为: (1) 暖气片十大品牌金旗舰暖气片,一线明星代言,暖通O2O第一品牌。 热传导热传导是指热量通过直接接触的物体从高温区传向低温区。它是功率半导体器件的结到壳和外壳到散热器散热的最有效方法。 (2) 热对流发热物体周围的热空气密度比其附近的冷空气密度低,因此,热空气和冷空气之间自然就会形成对流。利用流动的气体或液体流过导热体表面把热量带走的方法称为热对流。 (3) 热辐射由于导热体和邻近物体或空间存在温度差,所以导热体就会以辐射的形式向外发射热量。这种散热方法称为热辐射。 根据黑体辐射原理,散热器的表面温度越高,表面越粗糙,表面发黑率越高,散热器辐射热量的能力就越强。因此,多数散热器都经氧化发黑处理,以增大其辐射散热的能力。功率半导体器件的散热器向周围环境的散热,主要是靠对流散热和辐射散热,但传导散热也起作用。 2. 散热器的材料

制造散热器的材料用得最多的是铜和铝。虽然铜的导热能力比铝强,但它价格比铝贵,为此,制作散热器的理想材料是铝。 在功率晶体管中,为了便于散热,通常都将其集电极和外壳管座焊在一起,如外壳为F2型的功率晶体管就属于这一类型。由于铜的导电性比铝好,加上铜比铝易于焊接,所以晶体管的金属外壳一般都用铜来制作。 3. 绝缘垫片 当晶体管的外壳和散热器之间要求绝缘时,可用0.07~0.12mm 厚的云母绝缘垫片或聚四氟乙烯绝缘垫片来将它们隔开。这样做当然会增大一些壳到散热器的热阻,但若在垫片的每边涂上一些硅脂,就能使其壳到散热器的热阻R(th)cs增加得小一些。氧化铍绝缘垫片的导热性虽然比云母片好,但是它的粉末以及烟雾都是有毒的,因此通常不用。 4. 安装散热器的注意事项 在安装散热器时,为了能得到良好的散热效果,需注意以下几点: ①要使散热器和器件外壳之间的接触面很平,并保持接触良好。接触面越大的散热器要做到这一点就越困难。为了提高散热效果,可在散热器和器件外壳相接触的接触面上均匀地涂上一层硅脂。 ②使用的紧固力矩要合适。力矩过小,会增大热阻;过大,又会使器件变形,产生应力。严重时,甚至会使芯片产生裂缝或引线折断。一般F1和F2型外壳的器件,其紧固力矩可在6~10kg ·cm范围内选择。

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. 正确的设计法是: 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,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=1.0A=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式封装,这主要是可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

散热器设计

散热器设计 型材散热器的几何结构由肋片和基座构成,主要几何参数包括肋片长、肋片厚,肋片数、基座厚、基座宽等,研究了型材散热器几何因素对其热性能的影响,通过改变散热器的几何参数,可以有效的降低散热器的热阻,获得好的散热效果。本文的研究为型材散热器的的选择及优化设计提供了依据。 关键词:功率器件;热设计;散热器;热阻 功率器件是多数电子设备中的关键器件,其工作状态的好坏直接影响整机可靠性。功率器件尤其是大功率器件发热量大,仅靠封装外壳散热无法满足散热要求,需要配置合理散热器有效散热,而散热器的选择是否合理又直接影响功率器件的可靠性,因此分析影响散热器散热性能的因素,有利于合理选取散热器,提高功率器件的可靠性。 1 散热器的选择 在电子设备热设计中,型材散热器由于结构简单,加工方便、散热效果好而得到了广泛的应用,其物理模型示意图如图1所示。 它由肋片和基座构成,主要的几何参数包括肋片长、肋片厚,肋片数、基座厚、基座宽等。在选择散热器时一般需要依据散热器热阻来合理选择,同时还需要考虑以下几点:安装散热器允许的空间、气流流量和散热器的成本等。散热器散热的效果与散热器热阻的大小密切相关,而散热器的热阻除了与散热器材料有关之外,还与散热器的形状、尺寸大小以及安装方式和环境通风条件等有关,目前没有精确的数学表达式能够用来计算散热器的热阻,通常是通过实际测量得到。而散热器的有效面积与散热器几何参数密切相关。 2 影响散热器散热性能的几何因素分析 通过实验发现,散热器的几何因素对散热器的散热性能有很大的影响,现以一典型型材散热器为例,分析散热器各几何参数对散热器散热性能的影响。 选定某一功率器件(LM317)为热源,其工作电路原理图如图2所示。工作在自然冷却条件下,环境温度为30℃,功耗为3.2 W,选取的散热器为型材散热器SYX-YDE(物理模型如图3所示),散热器各个几何参数如表1所示。 热源与散热器表面为金属与金属的干接触,无绝缘片也未涂硅脂或导热胶,查有关手册取热 源与散热器之间的接触热阻为0.9℃/W。通过散热器设计分析软件进行初步分析,散热器优化设计分析软件采用的是美国Flunt公司的Qfin软件,它采用计算流体动力学求解器,有限体积法,非结构化网格可以逼近复杂的几何形状,同时能实现散热器肋片高度、长度等几何参数的优化。中国可靠性网https://www.wendangku.net/doc/4215619009.html, 通过散热器优化设计分析软件得到的散热器和热源相关热参数见表2。

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

铝材散热器设计规范11

铝材散热器设计规范 热器挤压模设计 1 前言 由于铝合金型材,的导热性能较好,因此,在铝合金的挤压型材中,各种类型的散热器型材巳被广泛地应用在电器、机械等行业中。 散热器型材其结构均是由多个齿形组成,为了提高散热效率,增大散热面积,在每个齿上大都布有多个尖牙,这种结构虽然有效地提高了散热效率,改善了散热效果,增加了散热面积,但是却给型材挤压带来了很大的阻力。 对于如图1所示的每个齿形的悬臂较小、其舌比小于3的散热器型材,采用普通平模的设计结构即可实现正常的型材挤压。而对于如图2所示的带有大悬臂的散热能型材,山于其舌比大于3,采用普通的平模设计结构,在型材挤爪时极易造成模只从齿根部断裂,致使模具报废。因此,对于大悬臂的散热器型材,必须改变常用的设计方案,以避免上述断裂现象的发生。 2 截面分析 图2为某带有大悬臂的散热器型材的截面设计图。从图中可知,此散热器型材其截面外形长度为170mm,高度为45mm,设计有14个35mm高的齿形,两齿间距为1Omm,,在每个齿形的两侧布有0.5mm高,1mm间距的尖牙。从其标注的尺寸上可计算出此散热器型材悬臂处舌比为:(45-10)/(10-3):4.69>3,在各齿间存在着危险断面。特别是该截面的底部壁厚较厚(达1Omm),而齿部最薄处的壁厚仅有1.5mm,截面壁厚相差悬殊,更增大了危险断面的断裂系数。

另外,从图中的技术要求巾得知,挤压此型材的挤压筒内径仅为∮170mm,而此型材截面的外接圆直径却达∮175.8mm,大于挤压筒内径尺寸,要实现此型材的正常挤压难度极大。 纯铝散热器是最为常见的散热器。纯铝散热器制造工艺简单,成本低,目前仍然占据着相当一部分市场。最常用的加工手段是铝挤压技术。评价一款纯铝散热器的主要指标是散热器底部的厚度和现Pin-Fin比。Pin是指散热片的鳍片的高度,Fin是指相邻的两枚鳍片之间的距离。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin,Pin-Fin 比越大意味着散热器的有效散热面积越大。代表铝挤压技术越先进。 纯铜散热器 纯铝散热器是最为常见的散热器。纯铝散热器制造工艺简单,成本低,目前仍然占据着相当一部分市场。最常用的加工手段是铝挤压技术。评价一款纯铝散热器的主要指标是散热器底部的厚度和现Pin-Fin比,Pin是指散热片的鳍片的高度,Fin是指相邻的两枚鳍片之间的距离。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin,Pin-Fin 比越大意味着散热器的有效散热面积越大。代表铝挤压技术越先进。目前纯铝散热器的这个比值的最高的值是20。一般这个比值能达到15~17,散热器本体的品质就很不错了。Pin-Fin比高于18,则表明散热器是一款高档产品。目前处理器发热使得纯铝散热器已经很难再适应,但这只是一种观念。纯铝散热器真的不行了吗?我们将通过测试来评价这一结论。 散热片的制造工艺有很多,效果也各有千秋。其中最常见的就是铝挤压工艺(Extruded)。 铝挤压的技术相对简单,适合大批量制作散热器。

散热器的知识

散热器的知识 选用散热器的三大注意 一、三种质从头说 用于散热器的材料主要是铸铁,钢制、铝合金等三种。 铸铁散热器。铸铁散热器由于其价格低,耐腐蚀等优点,所以长期以来一直是我国市场上的主导产品。但尽管铸铁散热器本身抗腐蚀能力较强,但由于多处使用钢制接头,该处容易出现腐蚀漏水。所以近些年来,由于我国散热器制造工艺的不断改进,行业要求愈来愈高,铸铁散热器更因其承压低,体积重,外形粗陋,生产能耗高等诸多无法克服的劣势,将逐渐被市场淘汰。 铝合金散热器。目前市场上的铝制散热器主要有高压和拉伸铝合金焊接两种。在我国市场上销售的铝制散热器主要为焊接型,因为其焊接点强度不能保证,容易出现问题而漏水,因此请消费者谨慎选择。另外提醒消费者:由于铝合金散热器不适用于碱性水质,与钢不一样,所以应避免铝合金散热器与其他材料混合安装。 钢制散热器。铸铁散热器被淘汰,取而代之的将主要是钢制散热器(柱式、板式等等)。钢制散热器在欧洲已有近50年的使用历史,现已占80%以上的市场份额。在中国的其市场份额也在迅速增长。以前,由于所有钢制散热器在不安全的系统中(开式系统、部分无压炉系统及漏税严重的系统)会出现腐蚀,但对采暖系统的水质要求较严,受了很多限制。零售用户由于对自己所在系统的水质了解不够,所以选用时一定要慎重。 最近从业界传来消息,今年九月中旬,中国高档散热器行业的龙头北京森德公司将针对零售市场最新推出防腐新品——森德无限防腐型散热器。“森德无限”是森德研发中心针对中国采暖系统的现状,专为不

规范的热水采暖系统开发的顶级防腐型散热器,其卓越的防腐性能,让他能够安全的适用于任何类型的热水采暖系统。它让钢制散热器的选择也从此变得“简单化”,毫无限制。 四个窍门巧安装 散热器形状及安装位置应根据房间的结构来定: 1、落地窗宜选用矮长的置于窗下的散热器; 2、出于减少占用房间使用面积的目的,即从装饰效果出发,也可选择高窄的置于侧墙的散热器; 3、用户如需要在窗前安装护栏,则可选择森德单柱或二柱型散热器既为护栏,又可采暖,一举两得;4。、对于有窗台的房间,可以选择低于窗台与窗台大致等宽的散热器;用户亦可选择较高的散热器置于窗户侧面或侧墙。 异形(折形或弧形)窗台,可以根据具体尺寸定制。 房间的设计温度及散热器片数可以参考如下: 影响房间温度的因素很多(如:小区供热热水的温度、房子的朝向、建筑物的年龄等),但通常情况用户可以如下计算(供参考)。以森德多柱钢管散热器 MS3060型为例,予以说明:客厅、书房及卧室:20°C 1片/平米浴室、卫生间:24°C 1.3片/平米厨房:16°C 0.7片/平米储藏室:12°C 0.5片/平米注意:这些设计参数是根据房间实际使用功能来定的,与国内现行的设计标准(18°C)不符。用户更换时也可参考现有暖气的 片数。若需加大散热器的用量,提高房间的温度,则应取得物业或开发公司的同意,以免小区供热失去平衡,特别是对单管(串联)供热系统会影响底层用户的正常采暖。 二条规范保安全

散热器内部结构的改良设计

中国矿业大学艺术与设计学院 工业设计工程基础课程设计选题报告 姓名:学号: 专业:工业设计班级: 09级3班 设计题目:散热器内部结构的改良设计 时间: 2011年5月 指导教师: 2011年5月

目录 选题的意义 (2) 已有产品情况 (3) 典型产品的设计分析 (4) 改良或创新设计方案 (8) 时间进度表 (14) 参考文献 (15)

一、选题的意义 CPU作为一个电子计算机的核心,包括运算和控制,而且现在的集成度已经越来越高,电脑中的所有操作都由CPU负责读取指令,对指令译码并执行指令,这个核心部件随着科技研发的进步已经成长成为热量高温高度集中的一个核心区域,而且有很大一部分DIY玩家或热爱硬件的朋友都喜欢超频,但是超频效果越好,CPU的温度热量就越大,所以对CPU进行散热便是正常使用电脑和进行超频的必备硬件,缺一不可,而随着CPU集成度的密集和提高,对CPU散热也是大势所需,必须要做的事情。 如今,显卡的功耗已经大有超越CPU之势,因此显卡的散热系统已经成为显卡做工好坏的评判标准之一。目前高端显卡由于发热量较大,因此对散热的要求也格外严格,正值暑假之时,不少玩家反映显卡满载运行时,温度可达70~80度,而待机时也接近40度。由此可以看出,显卡散热系统绝不是简单的散热片+散热风扇就可应付的。

二、已有产品或相关产品的情况

三、典型产品的设计分析 散热风扇的原理 原理: 风扇的工作原理是按能量转化来实现的,即:电能→电磁能→机械能→动能。其电路原理一般分为多种形式,采用的电路不同,风扇的性能就会有差异。 风扇在CPU风冷散热装置中起主动散热的核心作用。风扇本身的效能不佳,制作工艺不精,会导致散热片局部过热,不停烤烧风扇本身的材质塑料,继而引起风扇变形,转速下降的恶性循环,更严重的时候,会发生风扇停转,马达电路短路,烧毁CPU甚至引起起火的事故。 轴流式风扇的组成: 扇框、扇叶、轴承、PCB控制电路、驱动电机

散热片设计准则(参考)

散热片设计一般准则 一、自然对流散热片设计 ——散热片的设计可就包络体积做初步的设计,然后再就散热片的细部如鳍片及底部尺寸 做详细设计 1、包络体积 2、散热片底部厚度 良好的底部厚度设计必须由热源部分厚而向边缘部份变薄,如此可使散热片由热源部份吸收足够的热向周围较薄的部份迅速传递。 底部之厚度关系底部厚度和输入功率的关系 3、鳍片形状 空气层的厚度约2mm,鳍片间格需在4mm以上才能确保自然对流顺利。但是却会造成鳍片数目减少而减少散热片面积。 A、鳍片间格变狭窄-自然对流发生减低,降低散热效率。 鳍片间格变大-鳍片变少,表面积减少。 B、鳍片角度鳍片角度约三度。

鳍片形状

鳍片形状参考值 C、鳍片厚度 当鳍片的形状固定,厚度及高度的平衡变得很重要,特别是鳍片厚度薄高的情况,会造成前端传热的困难,使得散热片即使体积增加也无法增加效率 鳍片变薄-鳍片传热到顶端能力变弱 鳍片变厚-鳍片数目减少(表面积减少) 鳍片增高-鳍片传到顶端能力变弱(体积效率变弱) 鳍片变短-表面积减少 4、散热片表面处理 散热片表面做耐酸铝(Alumite)或阳极处理可以增加辐射性能而增加散热片的散热效能,一般而言,和颜色是白色或黑色关系不大。表面突起的处理可增加散热面积,但是在自然对流的场合,反而可能造成空气层的阻碍,降低效率。 二、强制对流散热片设计 ——增加热传导系数 (1)增加空气流速这个是很直接的方法,可以配合风速高的风扇来达成目的, (2)平板型鳍片做横切将平板鳍片切成多个短的部分,这样虽然会减少散热片面,但是 却增加了热传导系数,同时也会增加压。当风向为不定方向时,此种设计较为适当。 (如摩托车上的散热片)

散热器如何选型及计算

散热器如何选型及计算 【1】散热器基础 1、散热量计量单位的W 是什么? 散热器技术性能中的W 是热功率计量单位。是指每米或每片(柱)散热器在不同工况下每小时的散热量(瓦)。2、什么是金属热强度?其在工程中的实际意义是什么? 金属热强度Q(W/KG .℃):是指金属散热器内热媒的平均温度与室内空气温度相差1℃时,每公斤质量的金属单位时间所散出的热量.Q值越大,说明散出同样的热量所耗用金属越少.这个指标是衡量散热器节能和经济性的一个指标。各种散热器的金属热强度比较表 3、什么是散热器的传热系数? 散热器的传热系数K(W/㎡.℃):是指散热器内热媒的平均温度与室内气温相差为1度时,每平方米散热面积所传出的热量.该值与散热面积的乘积,再乘标准传热温差(64.5℃)就是该散热器的标准散热量.即Q=K.F.64.5,在散热面积一定的情况下,K值越大,则散热器的散热量就越大.K值为整个传热过程的综合系数(包括对流传热和辐射传热),与散热器本身的特点和使用条件有关,如水流情况,内外表面情况等。 4、散热器的散热过程是什么样的? 当温度较高的热媒在散热器内流过时,热媒所携带的热量通过散热器不断地传给温度较低的室内空气,其散热过程为: 1、散热器内的热媒通过对流换热把热量传给散热器内壁面(内表面放热系数) 2、内壁面靠导热把热量传给外壁; 3、外壁靠对流换热把大部分热量传给空气,又靠辐射把一小部分热量传给室内的物体和人. 5、散热器的水容量对采暖的影响如何? 散热器水容量对采暖的影响: 1、散热器的水容量大,采暖系统热惰性比较大,在锅炉间断供热时,水冷却时间稍长一些,采暖房间仍可以保持相当长时间的一定温度.但再供水时,水升温也比较慢.大水容量的系统调节反映速度较慢.在连续供热时,对供暖质量无影响; 2、散热器的水容量小,启动时间短,温度调节灵敏,居室升温快,便于分户计量供热,既省钱又方便; 3、热量是靠流动的水携带和运输的,水容量大小对热量无直接影响,只是调节时间有长短分别。 【注】:铝制散热器水容量最小,所以铝制散热器升温快,调节灵活,可实现人在快速升温,人离即可降温的间歇式供暖。

翅片管散热器结构原理

翅片管散热器是气体与液体热交换器中使用最为广泛的一种换热设备。它通过在普通的基管上加装翅片来达到强化传热的目的。基管可以用钢管;不锈钢管;铜管等。翅片也可以用钢带;不锈钢带,铜带,铝带等。花卉对温度和湿度的要求是非常严格的,因此花卉大棚内必须要安装好的散热器和暖风机设施,翅片管散热器就是比较常见和常用的温室加温设备。下面华益散热器给大家介绍一下花卉大棚专用翅片管散热器结构原理及性能特点。 【花卉大棚专用翅片管散热器的四个特点】 1、翅片管散热器的特殊性 采暖散热器作为建筑部品,不同于一般的家具,其特殊性在于它还是热水压力容器,存在着(腐蚀)渗漏的风险。因此业主在装修房屋选择散热器时,一定要有一定的风险意识,慎重对待。 2、翅片管散热器要与供暖系统相匹配 南方地区的水质特点决定了尽可能选择耐腐蚀性强的散热器或新型散热器,这两种散热器使用寿命可达25年和50年以上。散热器凭借存水量大,散热效果好,重量轻、承压高、喷塑表面美观而且价

格合理的优点,更值得用户推荐使用。 3、考虑翅片管散热器的材料 因为材质决定了它的供热性能、安全性、可靠性及寿命的长短。从散热性能来讲,和纯铝的最好,其次是钢质的,再次是。但散热器以其安全耐用,并且近几年的发展其样式已经多样化,装饰性也非常不错,因此翅片管散热器也是不错的选择。 4、翅片管散热器供水管道的因素 因为翅片管散热器在取暖季节管道一直是储水的,因此安全性非常重要。购买翅片管散热器及配件时消费者应选择大型建材超市或专卖店,并由翅片管散热器生产厂家或销售店专业人员上门安装,否则翅片管散热器一旦漏水就会酿成大损失。

【翅片管散热器结构原理】 凡在换热管上加装翅片,以达到增加散热面积的冷热交换器,均可归纳为“翅片管散热器”。 翅片管散热器按翅片的结构形式可分为绕片式;串片式;焊片式;轧片式。常用的材料为钢;不锈钢;铜;铝等。 【翅片管散热器批发厂家】 青州市华益散热器厂位于中华九州之一的东方古州——青州,这里公路铁路四通八达,交通便利,为本厂的发展寞定了良好的基础。我厂主要生产:养殖、种植专用散热器。 本厂专注生产设计的水散热器广泛用于畜牧养殖、花卉、温室大棚、蔬菜育苗、车间取暖、工业厂房等,产品远销全国各地,深受新老客户的信赖。 我厂拥有一支经验丰富、富有创新精神的技水开发队伍,具有强大的产品研实力和雄厚的技水力量,以及先进的生产设备,科学的管理,能根据客户的各种要求高精度的制作各种型号的产品。

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