散热器全工况图的绘制.doc

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1、散热器全工况图的绘制摘要本文首先对同一散热器按照不同测试标准进行了测试，并结合散热器的实际使用条件，对散热器进行了全工况测试，得出了散热器热特性系数与测试条件无关的结论。在此基础上建立热特性方程，进行数值求解，并利用求解结果绘制了散热器全工况图。利用散热器全工况图，设计人员可以方便地进行非标准工况散热量的换算。　　关键词热特性系数测试标准全工况图　　随着计量供热的提出，作为末端设备的散热器，既要求能够提供必要的散热量以满足房间热负荷需求，又必须能够适应用户对室温调节和用热量控制目的。另一方面，散热器的设计工况常与标准测试工况不同，设计时需要对散热器的标准散热量进行换算

2、。所有这些都要求，对散热器的全工况特性有一个全面的了解。本文在对散热器热特性深入分析的基础上，得出热特性系数与测试条件无关的结论。最后建立散热器热特性方程，并绘制散热器全工况图。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1散热器热工测试系统图　　　　　　　　　　　　　1-被测试件；2-低位加热水箱；3-高位加热水箱；4-循环水泵；5-上水；　　　　　　　　　　　　　6-旁流管；7-循环管；8-流量测量装置；9-冷水；10-表冷器；11-风机；　　　　　　　　　　　　　　　　　12-电加热；13-风道；14-空气夹层；15-测试小室　　1散热器测试标准对比

3、　　　　散热器传热方程为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）　　式中：A、B----散热器热特性系数。　　上述系数A、B是在标准测试室中得到的。我国使用的散热器测试标准有ISO6149-75和GB/T13754-92。此外，世界上许多国家都制定有自己的国家标准，如德国标准DIN4703、美国I=B=R（美国锅炉与散热器制造商协会）标准等。ISO3149-75标准的基本原理是采用闭式隔热冷却小室，在室温恒定条件下进行散热器标准测试。小室与周围环境隔热，被测试件散热量由夹层内的人工冷源冷却介质逼真，以保证小室的恒温条件，冷却夹层和有水冷和风冷两种。所有散热

4、器测试标准基本原理都相同，但在具体技术参数规定上有所不同。表1为ISO3149-75标准与GT/T13754-92标准的对比。　　16　　　　　　　　　　　　　散热器测试标准　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表（1）项目ISO3149-75GB/T13754-92项目ISO3149-75GB/T13754-92室温18℃20℃对流散热器89℃/76℃85℃/75℃辐射散热器95℃/70℃90℃/70℃　　　　　由表1可以看出，国家标准考虑到人们热舒适要求的提高和我国供热系统运行的实际，测试小室内室温由18℃提高到20℃，标定流量时的供水温度和供回水温差均

5、有所降低或减小，如辐射器的标定温差由25℃降为20℃，对流器的标定温差由12.5℃降为10℃。　　为对比同一散热器在不同测试标准下热特性的差别，作者对天津某散热器厂生产的TLD型对流散热器按不同标准进行了四组测试，结果如下：　　　　　　　　　　　　　　不同测试标准对比　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表（2）测试工况195℃/70℃，18℃测试工况290℃/70℃，20℃16　　项目单位工况1工况2工况3　　项目单位工况1工况2工况3　进口温度℃95.1270.8054.99　进口温度℃90.0070.256.2　出口温度16℃69.9855.7245.

6、81　出口温度℃70.0057.448.3　基准室温℃18.2118.1918.31　基准室温℃20.1219.720.5　流量kg/h1641.8141.7741.92　流量kg/h47.1447.247.2　计算温差℃64.3345.0732.09　计算温差℃59.8844.1031.75　散热量W1222.4316732.56447.32　散热量W4096.48702.64433.66测试工况389℃/76℃，18℃测试工况285℃/75℃，20℃　　项目单位工况1工况2工况3　　项目单位工况1工况2工况3　进口温度℃1689.1070.5256.2　进口温度℃

7、85.1070.8055.4　出口温度℃76.0061.8750.8　出口温度℃75.0063.5051　基准室温℃18.261618.0618.42　基准室温℃20.1620.3019.91　流量kg/h79.4479.2080.1　流量kg/h92.2891.8091.02　计算温差℃64.2948.141635.08　计算温差℃59.8946.8533.29　散热量W1210.29796.75503.04　散热量W1083.95779.37465.77　　将上述结果汇总于表3和图2。