Mar 19, 2019

Каковы общие критерии для дизайна алюминиевого радиатора?

Оставить сообщение


I. конструкция радиатора с естественной конвекцией

- предварительный дизайн радиатора может быть выполнен на объеме конверта, а затем детальный дизайн на деталях радиатора, таких как ребра и размер дна

1. Объем конверта

Общие критерии проектирования плавников Общие критерии проектирования плавников

aluminum heat sink



heat sink fins


2, толщина дна радиатора

Хорошая конструкция нижней толщины должна быть от части источника тепла от толстой к краевой части утонения, чтобы теплоотвод от части источника тепла поглощал достаточно тепла к окружающей более тонкой части быстрой передачи.

Общие критерии проектирования плавников Общие критерии проектирования плавников

Отношение толщины дна // Отношение толщины дна к входной мощности

aluminum heat sink chart

алюминиевый радиатор


 aluminum radiator

алюминиевый радиатор

3. Форма плавника

Толщина воздушного слоя составляет около 2 мм, а расстояние между ребрами должно быть более 4 мм, чтобы обеспечить плавную естественную конвекцию. Но это уменьшит количество плавников и уменьшит площадь радиатора.

A. Сужение реберной взаимосвязи - естественная конвекция уменьшается и эффективность рассеивания тепла снижается.

Больший межреберный промежуток - меньше плавников, меньше площадь поверхности.

heat sink design

Б. Угол плавника Угол плавника составляет около трех градусов.

Общие рекомендации по дизайну плавников

Форма плавников

Общие рекомендации по дизайну плавников

Контрольное значение формы плавника

cross cutting of flat fins

C. толщина ребра

Когда форма ребра является фиксированной, баланс толщины и высоты становится очень важным, особенно когда толщина ребра является тонкой и высокой, что вызовет трудности при передаче тепла на переднем конце, что делает ребро неспособным повысить эффективность, даже если объем увеличивается

Истончение плавников - способность плавника передавать тепло на острие ослабевает

Утолщение ребра - уменьшение числа ребер (площади поверхности)

Увеличение плавников - снижение способности плавников достигать вершины (снижение эффективности объема)

Ребро укорачивается - площадь поверхности уменьшается

4, обработка поверхности радиатора

Поверхность ребра может быть обработана кислотостойким алюминием (алюмитом) или анодирована для повышения эффективности излучения и повышения эффективности рассеивания тепла ребра. Вообще говоря, он имеет мало общего с белым или черным цветом. Обработка поверхностного выпуклости может увеличить площадь рассеивания тепла, но в случае естественной конвекции, вместо этого, может вызвать закупорку воздушного слоя, снизить эффективность.

Во-вторых, конструкция ребер с принудительной конвекцией

- увеличить теплопроводность

(1) увеличение скорости воздушного потока является очень прямым методом, который можно комбинировать с вентилятором с высокой скоростью ветра для достижения цели.

Needle-fin fin heat sink

(2) плоский плавник пересекается, и плоский плавник разрезается на множество коротких частей. Таким образом, хотя рассеивание тепла уменьшается, теплопроводность увеличивается, и давление также увеличивается. Эта конструкция более подходит, когда направление ветра является переменным. (например, радиатор на мотоцикле)

Общие рекомендации по дизайну плавников

Плавник поперечный

(3) Конструкция игольчатого плавника. Игольчатый плавник имеет преимущества более легкого и меньшего размера, более высокой объемной эффективности и, что более важно, изонаправленного, так что он подходит для плавника с принудительной конвекцией, как показано на фиг. 9. Форму плавников можно разделить на прямоугольник, круг и эллипс. Прямоугольный плавник сделан из алюминия, экструдированного поперечной резки, в то время как круг может быть выкован или отлит. Оребрение овальной или каплеобразной формы имеет высокий коэффициент теплопередачи, но его трудно сформировать.

(4) охлаждение от удара ИСПОЛЬЗУЕТ воздушный поток для удара от кончика ребер к основанию. Этот метод охлаждения может увеличить теплопроводность, но следует отметить, что направление потока ветра соответствует общей конструкции.

Общие критерии проектирования плавников Общие критерии проектирования плавников

Игольчатый плавник радиаторный плавник радиаторный плавник радиальный плавник

 round aluminum heatsink
Radial fin heat sink



5) для общей конструкции продувки вентилятора над ребром радиатора из-за необходимости взаимодействия с характеристиками вентилятора требуется более точная конструкция. Из-за эффекта вращения вентилятора осевого потока и положения осевого ветра дуть не так просто, поэтому многие излучающие ребра имеют конструкцию, показанную на рисунке 10. Существуют также наконечники ребер, которые должны быть короткими или изогнутыми для направления ветер. Другой способ - использовать боковой обдув. Вообще говоря, радиатор с боковой продувкой может проходить через ребро из-за потока воздуха, и сопротивление потоку меньше, поэтому для высоких и плотных ребер с конструкцией верхней крышки, чтобы избежать обхода, боковая продувка может иметь лучший эффект, чем боковая.

Проектная спецификация / опыт работы радиатора в районе Баоань, Шэньчжэнь

Особенности конструкции радиатора

1: чем больше площадь поверхности, тем лучше охлаждающий эффект.

2: если радиатор размещен, способствующий циркуляции воздуха, может улучшить эффект рассеивания тепла.

3: медь. Алюминий обладает высокой теплопроводностью и является первым выбором для теплоотдачи материалов.

4: более эффективно увеличить толщину радиатора, чем увеличить длину (наш опыт).

5: обработка поверхности анодного окисления может противостоять окислительной коррозии, улучшить способность излучения, стабильный эффект рассеивания тепла.

6: экономическая практичность обработки.

Сравнение эффектов рассеяния тепла при тех же условиях:

Качество света

Длительный срок окисления

Короткий срок службы без окисления

Щелевой эффект рассеяния тепла хорош

Отсутствие щелевого эффекта рассеяния тепла

Высокая плотность лезвий, хороший эффект рассеивания тепла (лучше с вентилятором)

Низкая плотность лезвий, плохой эффект рассеивания тепла (плюс вентиляторы)

Большая высота лезвия, хороший эффект рассеивания тепла (лучше с вентилятором)

Небольшая высота лезвия, хороший эффект рассеивания тепла (плюс вентиляторы)

Нижняя толщина толстого поглощения тепла, потеря тепла не обязательно. Это немного лучше.

Нижняя толщина тонкого поглощения тепла меньше, потеря тепла не обязательно. Относительно будет меньше.

Четыре, принцип выбора радиатора

Пользователи должны учитывать следующие факторы при выборе радиатора:

Модуль рабочего тока размером, чтобы определить необходимую площадь охлаждения;

(2) использование среды, в которой можно определить, какой режим охлаждения - естественное охлаждение, принудительное воздушное охлаждение или водяное охлаждение;

Форма устройства, объем, размер места, отведенного под радиатор, могут определить, какую форму излучатель. В общем, большинство пользователей выберут алюминиевый радиатор.

Пять шагов дизайна радиатора

Конструкция радиатора обычно делится на три этапа:

1: Разработайте профиль радиатора в соответствии с соответствующими ограничениями.

2: согласно соответствующим критериям конструкции радиатора были оптимизированы толщина зуба радиатора, форма зуба, расстояние между зубцами, толщина подложки.

3: проверить расчет.

Метод проектирования естественного охлаждения радиатора

Учитывая естественное охлаждение, когда температурный пограничный слой толще, если расстояние между зубцами слишком маленькое, легко пересечь тепловой пограничный слой с двумя зубцами, то влияние конвекции на поверхность зуба, как обычно, предполагает, что расстояние между зубцами радиатора естественного охлаждения превышает 12 мм, если глубина радиатора меньше 10 мм, в соответствии с расстоянием между зубцами в 1,2 раза больше глубины для определения радиатора или расстояния между зубцами.

Теплообменная способность поверхности радиатора естественного охлаждения является слабой, в ряду увеличения поверхности зуба рассеивания тепла не будет слишком сильно влиять на эффект естественной конвекции, поэтому рекомендуется, чтобы поверхность зуба рассеивания тепла не имела рифленых зубьев.

Поверхность радиатора естественной конвекции обычно использует чернение, чтобы повысить коэффициент излучения поверхности рассеивания тепла, усилить теплообмен излучения.

Поскольку для достижения теплового баланса естественной конвекции требуется много времени, толщина подложки и зубьев радиатора естественной конвекции должна быть достаточной, чтобы противостоять воздействию мгновенной тепловой нагрузки, и рекомендуется, чтобы она составляла более 5 мм.

Добавьте рифленый зуб в поверхность радиатора, глубина рифленого зуба должна быть обычно менее 0,5 мм.

Увеличьте количество зубьев на радиаторе. В настоящее время передовое международное экструзионное оборудование и технологии могут достигать 23-кратного аспектного отношения, в то время как максимальное китайское соотношение может достигать только 8. Для случаев, которые могут обеспечить достаточное концентрированное воздушное охлаждение, рекомендуется использовать низкотемпературный вакуум пайка, образующая холодную пластину, расстояние между зубами которой может быть всего 2 мм.

Метод проектирования игольчатого зуба используется для увеличения возмущения жидкости и улучшения коэффициента конвекционного теплообмена между теплорассеивающими зубами.

Когда скорость ветра превышает 1 м / с (200CFM), влияние плавучести на поверхностный теплообмен можно полностью игнорировать.


Отправить запрос