Обеспечение тепловых режимов ЭВЛ

Содержание

Слайд 2

9,1 Тепловые Режимы Температурное поле блока Виды тепловых режимов Температурный режим

9,1 Тепловые
Режимы
Температурное
поле блока
Виды тепловых
режимов

Температурный режим блока
характеризуется совокупностью температур


отдельных его точек – температурным полем

Температурное поле блока

Слайд 3

ВИДЫ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ СТАЦИОНАРНЫЙ НЕСТАЦИОНАРНЫЙ НЕИЗМЕННОСТЬ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ ВО ВРЕМЕНИ ЗАВИСИМОСТЬ

ВИДЫ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ

СТАЦИОНАРНЫЙ

НЕСТАЦИОНАРНЫЙ

НЕИЗМЕННОСТЬ
ТЕМПЕРАТУРНОГО
ПОЛЯ ВО ВРЕМЕНИ

ЗАВИСИМОСТЬ
ТЕМПЕРАТУРНОГО
ПОЛЯ ВО

ВРЕМЕНИ

ЭЛЕМЕНТЫ РЭА

ИСТОЧНИКИ ТЕПЛА

НЕ ВЫДЕЛЯЮТ ТЕПЛО

электронные лампы,
п/проводниковые приборы
резисторы

кварцевые стабилизаторы,
термосопротивления,
конденсаторы

ТЕРМОПАССИВНЫЕ

ТЕРМОАКТИВНЫЕ

9,1 Тепловые
Режимы
Температурное
поле блока
Виды тепловых
режимов

Слайд 4

9,2 Способы теплопередачи в аппаратуре Способы Тепловой поток Определения Экраны Уравнение

9,2 Способы
теплопередачи
в аппаратуре
Способы
Тепловой поток
Определения
Экраны
Уравнение
теплопередачи
Тепловая
проводимость
ФИЛЬМ

тепловым излучением

Физический перенос тепла

от нагретых элементов
к холодным и в окружающую среду осуществляется тремя способами:

теплопроводностью,

тепловой конвекцией

Слайд 5

Ф - тепловой поток, Вт; - коэффициент теплопередачи, Вт/(м*м,к); S -

Ф - тепловой поток, Вт;
- коэффициент теплопередачи, Вт/(м*м,к);
S

- площадь поверхности теплообмена, м*м;
- перепад температур между двумя изотермическими
поверхностями в теле или между двумя телами, к.

Для описания трех видов теплообмена используется следующее соотношение:

9,2 Способы
теплопередачи
в аппаратуре
Способы
Тепловой поток
Определения
Экраны
Уравнение
теплопередачи
Тепловая
проводимость
ФИЛЬМ

Слайд 6

Теплопроводность - имеет место при передаче тепла внутри одного тела или

Теплопроводность -
имеет место при передаче тепла внутри одного тела или к

другому телу, находящемуся с ним в контакте.

Тепловое излучение -
представляет собой передачу тепловой энергии
в виде электромагнитных колебаний

Теплопередача конвекцией -
происходит в среде газа, воздуха или жидкостей,
соприкасающихся с нагретыми или охлажденными
поверхностями твердого тела

9,2 Способы
теплопередачи
в аппаратуре
Способы
Тепловой поток
Определения
Экраны
Уравнение
теплопередачи
Тепловая
проводимость
ФИЛЬМ

Слайд 7

Э К Р А Н Ы ТЕПЛОПОГЛОЩАЮЩИЕ ТЕПЛОИЗЛУЧАЮЩИЕ Матовые, оксидированные черные

Э К Р А Н Ы

ТЕПЛОПОГЛОЩАЮЩИЕ

ТЕПЛОИЗЛУЧАЮЩИЕ

Матовые,
оксидированные
черные

Глянцевые,
светлых тонов

Зеркальные,
полированные

Окрашенные эмалями,
масляными

красками

Лучистая энергия поглощается и отражается поверхностью.
Уровень определяется степенью черноты 0,04 < < 0,96

Для выравнивания температурного поля блока
и снижения местных перегревов используют экраны

9,2 Способы
теплопередачи
в аппаратуре
Способы
Тепловой поток
Определения
Экраны
Уравнение
теплопередачи
Тепловая
проводимость
ФИЛЬМ

Слайд 8

от стенок корпуса в окружающую среду Уравнение теплопередачи поучим используя закон

от стенок корпуса в окружающую среду

Уравнение теплопередачи поучим используя
закон

сохранения энергии:

рассеиваемой активными ЭРИ внутри блока

передаваемой стенками корпуса

9,2 Способы
теплопередачи
в аппаратуре
Способы
Тепловой поток
Определения
Экраны
Уравнение
теплопередачи
Тепловая
проводимость
ФИЛЬМ

Слайд 9

Тепловая проводимость – произведение теплопередачи и теплоотводящей площади (S) - температура

Тепловая проводимость – произведение теплопередачи и теплоотводящей площади (S)

- температура нагретой

зоны,
стенок корпуса и окружающей среды соответственно

9,2 Способы
теплопередачи
в аппаратуре
Способы
Тепловой поток
Определения
Экраны
Уравнение
теплопередачи
Тепловая
проводимость
ФИЛЬМ

Слайд 10

9,3 Способы охлаждения СПОСОБЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРИНУДИТЕЛЬНО ВОЗДУШНАЯ ПРИНУДИТЕЛЬНО ЖИДКОСТНАЯ ВОЗДУШНО ЖИДКОСТНАЯ

9,3 Способы
охлаждения

СПОСОБЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

ПРИНУДИТЕЛЬНО ВОЗДУШНАЯ

ПРИНУДИТЕЛЬНО ЖИДКОСТНАЯ

ВОЗДУШНО ЖИДКОСТНАЯ

ЕСТЕСТВЕННО ВОЗДУШНАЯ

Продувка
объекта

Перемешивание
воздуха

Наружный обдув
корпуса

Слайд 11

ЕСТЕСТВЕННО-ВОЗДУШНОЕ Охлаждение – свободная конвекция окружающего воздуха, омывающего стенки корпуса Вентиляция

ЕСТЕСТВЕННО-ВОЗДУШНОЕ

Охлаждение – свободная конвекция окружающего воздуха, омывающего стенки корпуса

Вентиляция –

свободная конвекция окружающей среды воздуха, поступающего во внутреннюю полость прибора через вентиляционные отверстия.

ПРИНУДИТЕЛЬНО-ВОЗДУШНОЕ

По способу
исполнения

местная
общая

По характеру
работы

приточная
вытяжная
приточно-вытяжная

9,4 Выбор
способа
охлаждения
Способы
Диаграмма

Слайд 12

9,4 Выбор способа охлаждения Способы Диаграмма Если известны удельная мощность тепловыделения

9,4 Выбор
способа
охлаждения
Способы
Диаграмма

Если известны удельная мощность тепловыделения (q=Q/S)
и перепад температуры

Δt=(Тз - Тс), то выбор способа охлаждения
может быть выполнен с помощью диаграммы.

1,2,3 - интервалы даны для вертикального расположения блоков;
1’,2’,3’ - для горизонтального расположения блоков;
1-1’ - без вентиляции;
2-2’ -для естественной вентиляции;
3-3’ -принудительная вентиляция

Слайд 13

9,5 Системы охлаждения теплонагруженных элементов СРЕДСТВА КОНТАКТНОГО ОТВОДА ТЕПЛА Теплоотводящие радиаторы;

9,5 Системы
охлаждения
теплонагруженных
элементов

СРЕДСТВА КОНТАКТНОГО ОТВОДА ТЕПЛА

Теплоотводящие
радиаторы;

Тепловые

трубы

Термо-
электрические
батареи

Игольчатые

Ребристые

Штырьковые

Пластинчатые

Слайд 14

между нагревающимися элементами обеспечивать эффективную циркуляцию воздуха с минимальными аэродинамическими потерями;

между нагревающимися элементами обеспечивать
эффективную циркуляцию воздуха с минимальными

аэродинамическими потерями;
2) в вентилируемой полости прибора закрытых участков,
где при обдуве могут создаваться зоны застоя воздуха;
3) для перераспределения охлаждающего воздуха внутри
прибора устанавливать распределительные щитки и патрубки;
4) особо нагревающиеся элементы снабжать ребрами охлаждения;
5) элементы, наиболее чувствительные к перегреву, изолировать
от непосредственного воздействия теплового потока экранами.
6) при значительном числе охлаждаемых блоков в приборе поток
охлаждающего воздуха делить на ряд параллельных участков;
7) узлы и блоки с меньшим выделением тепла располагать в
потоке охлаждающего воздуха первыми, а нагревающиеся
элементы размещать наибольшей плоскостью вдоль потока и
максимальном порядке.
8) между источниками тепла и поверхностями охлаждения
обеспечивать надежный тепловой контакт

При разработке систем охлаждения в приборах
необходимо:

9,6 обеспечение
тепловых
режимов РЭА
Правила
Формула