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    热传递的基本公式

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    热传递的基本公式为:Φ=KA⊿T.

    Φ:为热流量。W

    K:总导热系数。W/(M2.℃)

    A:传热面积。M2

    ⊿T:热流体与冷流体之间温度差。

    在提高散热效率时,我们所能做到的是加大温差,如强迫还流等;或增大散热面积,或增大热导系数,见效热阻。

    对于如图变压器的散热:

     

    变压器的“黑面”是通过导热胶贴在外壳散热板的,其余个面暴露在密封壳的空气之中,我们知道对于对流核辐射来讲,前者必须有好的空气对流,后者必须有足够的温差。在一个密闭体内,几乎没有对流,同时因为变压器的温度与周围空气的温差较小,也不能有效的散热。所以变压器的有效散热,就只有“黑面”。

    对于这样一个“黑面”,我们可以建立其散热模型。

    首先,变压器的铁损通过磁芯河道热胶传递到外壳三热板,假如我们设磁芯热阻为:

    RC,,磁芯到导热胶热阻为RCJ导热胶到外壳散热器热阻为RJS,导热胶热阻RS,环境温度为T0.中国可靠性网

    Tt=Φ/(RC+RCJ+RJs+RS)+t0

    变压器得铜损,通过磁芯散热出去,所以其散热通道增加了线圈到磁芯热阻RXC

    Tt=Φ/(RXC+RC+RCJ+RJs+RS)+t0

    为了提高散热效率,我们要充分利用,没有散热的几个面,并且减小线圈散热的热阻。如图

     

    在图中为了减小变压器的热阻,提高总的导热系数,我们要充分利用变压器的散热面,并且减小导热回路的热阻。

    在图中,因为铝姓材于外壳之间图导热膏期间热阻非常小,在整个热阻回路中可以忽略不计,我们分析其散热。

    假如,我们用的导热胶热阻与图一相等(正常情况下管封的热阻回比片状导热胶热阻小),至少我们具有一个面和图一具有相同的散热能力,也就是说,我们已经具备了一个与图一相同热阻的散热通道。我们在其余面所增加的散热通道将大大降低了变压器的散热热阻。在图中,变压器增加的散热面有:磁芯的另外两个平面和线圈散热面。

    假设,磁芯侧面与导热胶热阻为:RCJ,导热胶与铝型材热阻为:RJL,铝型材到玩客散热器热阻忽略,则磁芯热阻为:RCJ+RJL,由两个面则(RCJ+RJL)/2,则由磁芯传出热能热阻为:http://可靠性.com

    (RC+RCJ+RJs+RS)∥(RC+RCJ+RJL+RS)/2,如果忽略铝型材热阻则

    (RC+RCJ+RJs+RS)≈RC+RCJ+RJL+RS),

    (RC+RCJ+RJs+RS)∥(RC+RCJ+RJL+RS)/2≈(RC+RCJ+RJs+RS)/3

    线圈散热通过磁芯散热热阻与原来相同,其增加面;

    假设,线圈到导热胶热阻Rxj,则增加散热通道热阻为:

    (Rxj+RS+RJs)

    线圈散热热阻(RXC+RC+RCJ+RJs+RS)∥(Rxj+RS+RJs),实际上(Rxj+RS+RJs)小于(RXC+RC+RCJ+RJs+RS),所以说,线圈的散热能力至少提高一倍。

    综上所述,利用导热胶灌封的方法,可以大大提高变压器的散热能力,保证变压器安全,可靠的工作。

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