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铜管内壁水的对流换热过程及导热过程

2017-10-14 11:02:09

随着人们生活质量的提高,对散热器的需求呈现多样化趋势,新型散热器不断涌现。铜管铝肋片散热器是一种新型的铜铝对流式散热器,它以成本低、、散热性能好等众多优点赢得了各层次居民及众多生产厂家的青睐,因而蕴藏着巨大的市场潜力及发展前景。

铜管铝肋片散热器主要由两大部分组成:外罩和内部的铜管铝肋片组。铜管铝肋片组有两管式和四管式。外罩由薄钢板做成,兼有美观和对流的作用。因为外罩在工作时的温度不高,对房间的辐射热量很小,所以铜管铝肋片散热器可认为是纯对流式散热器。

铜管铝肋片散热器的对流换热机理是:铜管内热水通过对流换热和导热过程将热量传到管外,再在外罩抽吸力的作用下,通过空气对流将肋片管外的热量带到室内。

1、铜管内壁水的对流换热过程

铜管铝肋片散热器的铜管内壁为光管,水在管内的流动属于受迫湍流流动,故选用管内受迫湍流流动换热准则关联式计算水在铜管内的表面传热系数。

2、通过铜管管壁和铝肋片基管的导热过程

铜管铝肋片的大样。因为铝肋片基管与铜管不是一体材料,所以二者之问存在着接触热阻。接触热阻的大小与加工工艺有着很大的关系,对于缠绕式肋片管和整体轧制双金属肋片管,在基管与外部肋片管之间,由于氧化、表面粗糙度等因素引起的表面间轻微的接触不良而产生的接触热阻,已有人进行了专门的   。   结果表明,缠绕式肋片管束的传热性能比整体轧制单金属肋片管束(无接触热阻)约低30%,整体轧制双金属肋片管束的传热性能比整体轧制单金属肋片管束低12%左右。可见肋片管的接触热阻问题不可忽视。本文   的肋片管是通过热套胀接的方法加工的,接触热阻应该比缠绕式肋片管小,而比整体轧制双金属肋片管大。本文将接触热阻对整个导热过程的影响作为一个修正系数来处理,显然,接触热阻修正系数应在0.70~0.88之间(0.70是考虑缠绕式肋片管束对传热性能的影响而确定的修正系数,0.88是考虑整体轧制双金属肋片管束对传热性能的影响而确定的修正系数)。


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