·上一文章:CAP-XX 停车起步超级电容模块
·下一文章:检修电喷发动机怠速不良故障
二、 板翅式机油冷却器理论计算分析
板翅式机油冷却器属于间壁式热交换器,从传热原理来说,他的主要特点是具有扩展的二次传热面,所以传热过程不仅是在一次传热面,也同时在二次传热面进行。在工业应用中,涉及到散热器翅片的形状林林总总,包括梯形、波浪形、三角形等等,各种翅片的开窗高度也不一样。
图 3 是翅片表面传热机理示意图,现在取一个翅片的一个微小单元来进行分析。通过一次表面的换热量用 Q1表示,通过二次传热表面的换热量用 Q2表示,隔板壁面温度用 tm表示,流体温度为 T,翅片的高度为L,通过一次传热面的热量可以用下式表示:
Q1=aF1(tw-T), (1)
式中
a-壁面与流体间的换热系数;
F1-二次表面换热面积;
tw- 隔板表面的平均温度。
通过二次换热表面的热量为:
Q2=aF2(tm-T), (2)式中
a-翅片表面与流体间的换热系数;
F2-二次表面换热面积;
tm- 翅片表面的平均温度。
由上述可知,翅片表面的平均温度低于翅片根部,也就是低于隔板表面温度。在传热计算上为便于处理,可以把二次传热面的传热量作如下变换:
Q2=aF2ηf(tm-T) (3)
即把二次传热面的传热温差看作和一次传热面的传热温差相等,都等于 tw-T,但是对二次传热面的面积相应地打一折扣,即乘上二次传热面的翅片效率 ηf,其物理意义是二次表面的平均温度低于一次传热面温度,因此传热温差小于一次传热面的传热温差 tw-T,所以按照统一的温差计算时,二次传热面积要乘上翅片效率 ηf。
翅片效率可以表示成下式:
ηf=tm-Ttw-T(4)
由此可见,翅片效率就是二次传热面的实际平均传热温差和一次传热面传热温差的比值,图 4 为翘片的几何参数。