晨怡热管 >> 资料积累 >> 辅助知识 >> 散热器散热量计算

散热器散热量计算

晨怡热管 2011-9-19 11:04:01

散热量是散热器的一项重要技术参数,每一种散热器出厂时都标有标准散热量(即△T=64.5℃时的散热量)。但是工程所提供的热媒条件不同,因此我们必须根据工程所提供的热媒条件,如进水温度、出水温度和室内温度,计算出温差△T,然后根据各种不同的温差来计算散热量,△T的计算公式:△T=(进水温度+出水温度)/2-室内温度。

现介绍几种简单的计算方法:

(一)根据散热器热工检验报告中,散热量与计算温差的关系式来计算。在热工检验报告中给出一个计算公式Q=m×△Tn,mn在检验报告中已定,△T可根据工程给的技术参数来计算,例:

铜铝复合74×60的热工计算公式(十柱)是:

Q=5.8259×△T  (十柱)

1.标准散热热量:当进水温度95℃,出水温度70℃,室内温度18℃时:

△T =95℃+70℃/2-18℃=64.5℃

十柱散热量:

Q=5.8259×64.5  =1221.4W

每柱散热量

1224.4 W÷10柱=122 W/柱

2.当进水温度80℃,出水温度60℃,室内温度18℃时:

△T =80℃+60℃/2-18℃=52℃

十柱散热量:

Q=5.8259×52  =926W

每柱散热量

926 W÷10柱=92.6W/柱

3.当进水温度70℃,出水温度50℃,室内温度18℃时:

△T =70℃+50℃/2-18℃=42℃

十柱散热量:

Q=5.8259×42  =704.4W

每柱散热量

704.4W ÷10柱=70.4W/柱

(二)从检验报告中的散热量与计算温差的关系曲线图像中找出散热量:

我们先在横坐标上找出温差,例如64.5℃,然后从这一点垂直向上与曲线相交M点,从M点向左水平延伸与竖坐标相交的那一点,就是它的散热量(W)。

(三)利用传热系数Q=K·F·△T

一般来说△T已经计算出来,F是散热面积,传热系数K,可通过类似散热器中计算出来或者从经验得到的,这种计算方法一般用在还没有经过热工检验,正在试制的散热器中。一般热工计算都采用检验报告中散热量与计算温度的关系来计算。

提问人的追问   2009-09-25 22:32

那有插片散热器的吗?

回答人的补充   2009-09-25 22:45

估计还是要参考热力学定律来的!

具体的就不是很清楚的了!

主要是铝和铜的散热系数,散热面积,元器件单位功率吧!

上面说的,我看了一下是说汽车的!你就参考一下把!

散热器的选择

首先确定要散热的电子元器件,明确其工作参数,工作条件,尺寸大小,安装方式,选择散热器的底

板大小比元器件安装面略大一些即可,因为安装空间的限制,散热器主要依靠与空气对流来散热,超出与

元器件接触面的散热器,其散热效果随与元器件距离的增加而递减。对于单肋散热器,如果所需散热器的

宽度在表中空缺,可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。


关于散热器选择的计算方法

参数定义:
Rt───
总内阻,℃/W
Rtj───
半导体器件内热阻,℃/W
Rtc───
半导体器件与散热器界面间的界面热阻,℃/W
Rtf───
散热器热阻,℃/W
Tj───
半导体器件结温,
Tc───
半导体器件壳温,
Tf───
散热器温度,
Ta───
环境温度,
Pc───
半导体器件使用功率,W
ΔTfa ───
散热器温升,

散热计算公式:

Rtf =(Tj-Ta)
Pc - Rtj -Rtc

散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。Tj Rtj 是半导体器件提供的参数,Pc是设计要求的参

数,Rtc 可从热设计专业书籍中查表。

1) 计算总热阻Rt

Rt= (Tjmax-Ta)
Pc

2) 计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa

Rtf = Rt
RtjRtc

ΔTfa
Rtf×Pc

3)确定散热器

按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷),根据Rtf ΔTfa Pc 选择散热器,查所选散热

器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTfa线),曲线上查出的值小于计算值时,就找到了合适的散热器。

对于型材散热器,当无法找到热阻曲线或温升曲线时,可以按以下方法确定:
按上述公式求出散热器温升ΔTfa,然后计算散热器的综合换热系数α


α
7.2ψ1ψ2ψ3{√√ [(Tf-Ta)20]}


式中:ψ1─── 描写散热器L/bα的影响,(L为散热器的长度,b为两肋片的间距);
ψ2───
描写散热器h/bα的影响,(h为散热器肋片的高度);
ψ3───
描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响;
√√ [(Tf-Ta)
20]───描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响;
以上参数可以查表得到。
计算两肋片间的表面所散的功率q0

q0 =α×ΔTfa×
2h+b×L

根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′
单面肋片:Pc′nq0
双面肋片:Pc′2nq0
Pc′ Pc 时则能满足要求。

关于散热器的价格

散热器的最后成交价格与所选散热器的规格型号、数量、交货方式、付款方式有关,有一点需要用户

特别注意铝散热器通常采用纯铝或6063合金来制造,这两种材质都有很好的导热性与之相比杂铝的导热性

则差数倍;(其导热系数请见【相关数据】)由于散热器成本一半以上是材料费,杂铝的价格是低廉的;

因此对特别便宜的散热器,购买时要考虑因材质造成的散热性能的损失。

关于散热器的订购

选择好散热器的型号后,根据散热计算结果确定截断长度,及表面处理方式;需要订购请提供如下内

容:

1)散热器型号及长度 例如:50DQ140-200(型号50DQ140;长度200mm)

2)表面处理方式 (银白色 黑色 其他颜色)

3)散热器上需要机加工的部位、加工数量及技术要求

关于散热器分类

为了方便用户查找选购,按照散热器的制造工艺分为型材散热器、插片散热器、组合散热器及热管散热器;其中对用量极大的型材散热器按其形状分为单肋、双肋、异型并在网页左侧列出;以便用户快速查找。


关于散热器的选择

首先确定要散热的电子元器件,明确其工作参数,工作条件,尺寸大小,安装方式,选择散热器的底板大小比元器件安装面略大一些即可,因为安装空间的限制,散热器主要依靠与空气对流来散热,超出与元器件接触面的散热器,其散热效果随与元器件距离的增加而递减。对于单肋散热器,如果所需散热器的宽度在表中空缺,可选择两倍或三倍宽度的散热器截断即可。


关于散热器选择的计算方法

参数定义:
Rt───
总内阻,℃/W
Rtj───
半导体器件内热阻,℃/W
Rtc───
半导体器件与散热器界面间的界面热阻,℃/W
Rtf───
散热器热阻,℃/W
Tj───
半导体器件结温,
Tc───
半导体器件壳温,
Tf───
散热器温度,
Ta───
环境温度,
Pc───
半导体器件使用功率,W
ΔTfa ───
散热器温升,

散热计算公式:

Rtf =(Tj-Ta)Pc - Rtj -Rtc

散热器热阻Rff 是选择散热器的主要依据。Tj Rtj 是半导体器件提供的参数,Pc是设计要求的参数,Rtc 可从热设计专业书籍中查表。

1)计算总热阻Rt

Rt= (Tjmax-Ta)Pc

2)计算散热器热阻Rtf 或温升ΔTfa

Rtf = RtRtjRtc

ΔTfaRtf×Pc

3)确定散热器

按照散热器的工作条件(自然冷却或强迫风冷),根据Rtf ΔTfa Pc 选择散热器,查所选散热器的散热曲线(Rtf 曲线或ΔTfa线),曲线上查出的值小于计算值时,就找到了合适的散热器。

对于型材散热器,当无法找到热阻曲线或温升曲线时,可以按以下方法确定:
按上述公式求出散热器温升ΔTfa,然后计算散热器的综合换热系数α


α
7.2ψ1ψ2ψ3{√√ [(Tf-Ta)20]}


式中:ψ1─── 描写散热器L/bα的影响,(L为散热器的长度,b为两肋片的间距);
ψ2───
描写散热器h/bα的影响,(h为散热器肋片的高度);
ψ3───
描写散热器宽度尺寸W增加时对α的影响;
√√ [(Tf-Ta)
20]───描写散热器表面最高温度对周围环境的温升对α的影响;
以上参数可以查表得到。
计算两肋片间的表面所散的功率q0

q0 =α×ΔTfa×2h+b×L

根据单面带肋或双面带肋散热器的肋片数n,计算散热功率Pc′
单面肋片:Pc′nq0
双面肋片:Pc′2nq0
Pc′ Pc 时则能满足要求。

责任编辑: banye 参与评论
本站地图|热管配套|企业邮局|产品说明

Copyright © 1996-2010 China Harbin DawnHappy Heat Pipe Technology Co., Ltd.
哈尔滨晨怡热管技术有限公司   电话:0451-82589558 82589508 82589538   传真:0451-82552085 技术支持:13704813968
地址:哈尔滨市南岗区南通大街256号  邮编:150001  电子信箱:heatpipe@yahoo.cn   heat-pipe@hotmail.com heat.pipe@yahoo.com.cn 
本站永久域名:http://china-heatpipe.net     http://heatpipe.net.cn    http://rg.nx8.net     http://nx8.net  
中华人民共和国信息产业部ICP/IP地址信息备案:黑ICP备07500228  哈尔滨市公安局国际联网备案登记:哈公网监备23010002001165

Powered By: KingCMS 3.0 Beta