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不同流量下的温度划分

[ 时间:2018-07-12 来源:http://www.kenflor.com/ 作者:佛山肯富来水泵厂 点击: ]

在热流密度恒定的情况下,低流速时,流体的温度普遍上升很快,温度也很高。例如,在100ml/min时,50°多层散热器流体温度最高为72℃左右,180°多层散热器流体温度最高为73℃左右。高速度时,流体的温度普遍上升比较缓慢,温度比较平稳。例如,在600ml/min时,50°多层散热器流体温度最高为39℃左右,180°多层散热器流体温度最高约为40℃。无论进口速度如何改变,流体的最低温度都集中在进口内腔范围内,佛山肯富来水泵流体最高温度都集中在出口内腔范围内,而且Y型微通道流体的温度都比出口内腔的温度小10°到20°左右。除了分析流体的温度,下面将继续围绕盖板的温度变化进行分析,并针对两种散热系统进行比较说明。如图1所示是在不同进口流量下散热器的盖板平均温度曲线。从图可知:随着进口流量增大,散热器盖板的平均温度都逐渐减小。而且在相同的进口流量情况下,180°散热器盖板的温度都要高于50°散热器盖板的温度。

图1:盖板平均温度图

盖板平均温度图

以进口流速为0.16m/s(200ml/min),恒定加热功率250W为例,对两种三层微通道散热器盖板温度进行分析。佛山肯富来水泵厂分析散热系统的速度,我们主要是以工质的出口平均流速和微通道流速情况作为依据来判断。衡量散热效果的性能高低,工质的流动情况及流速也是一个重要的衡量依据。

 

50°和180°之间的区别在于:一是内腔工质流动性能,可以看见在两个内腔处,两者的流体流动速度大小,180°的内腔两边上基本看不出流体流动的趋势,或者说流动性能较差,工质的温度就会更高,必然导致整个散热器温度的升高。相反,可以看到50°散热系统的内腔两边工质流动速度较快,循环速度快,水冷散热性能就要好一些。二是Y型微通道流速速度矢量大小,不管是最小流速还是最大流速,180°散热片流道的流速稍微要大于50°散热片流道的流速,说明进出口腔体内的流体受到压力的作用,迫使造成微通道内流体速度的逐步增大。

图2:出口平均速度图

出口平均速度图

图2是工质出口的平均速度,从图上可知,进口流量逐步增大,壁面对流体的阻力影响就逐步减弱,流体的出口速度相对损失较小。两种模型的出口平均速度曲线有高有低,之间差值也很小,平均速度差值在0.01-0.05左右。当进口流量在小于250ml/min左右时,50°模型的出口平均速度要稍大于180°模型,当进口流量大于250ml/min左右时,50°模型的出口平均速度要稍小于180°模型,当进口流量达到600ml/min时,两种模型的出口平均速度几乎一样,但最大和最小值不一样。佛山肯富来水泵厂综合分析流体的流速和出口平均速度分析,两种散热模型都达到了较好的散热效果,而对比之下,50°模型的流体流动情况要稍好一些。

 

在设置边界条件中,已经设置了出口压力为常压(大气压力),数值为0。因此,佛山肯富来水泵散热系统的压力降就是进口处的压力。在基本理论中,我们知道流量与压降的关系,即流量越大,压降越大;流量越小,压降就越小。整个散热系统的流体压力分布情况都是压力从高到低,逐步减小。

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