Обеспечение тепловых режимов в конструкциях радиоэлектронных средств. Бородин С.М. - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

32
2.2. Теоретические основы теплообмена
При охлаждении блоков РЭС имеют место три механизма теплообмена.
Кондуктивный теплообмен реализуется за счет свойства теплопроводности
физических тел. Его действие возможно в любых средах, кроме вакуума.
Аналитическое описание процесса кондуктивного теплообмена базируется на
законе Фурье и определяется соотношением:
l
S
)ТТ(Q
ХНТ
−λ=
, (2.1)
где Q
т
– количественное значение теплового потока;
λ – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м·К);
Т
н
, Т
х
– температура нагретого и холодного тела, К;
S – теплопроводящая площадь, м
2
;
l – длина пути теплового потока, м.
Из этого выражения следует, что при разработке РЭС необходимо теплопро-
водящие системы выполнять короткими, в соединениях деталей и узлов обеспе-
чивать тепловой контакт по всей площади, а материалы выбирать с большим ко-
эффициентом теплопроводности.
Теплообмен за счет излучения представляет собой передачу тепловой энер-
гии в виде электромагнитных колебаний с длиной волны 0,1…100 мкм. Тепловая
энергия нагретого тела переходит в лучистую энергию и распространяется в ок-
ружающее пространство. При встрече с другим телом она частично отражается, а
остальной частью нагревает это тело.
Теплопередача излучением описывается законом Стефана-Больцмана.
)ТТ(SQ
снллл
−α=
, (2.2)
где Q
л
– количественное значение теплового потока;
α
л
– коэффициент теплопередачи излучением, Вт/(м
2
·К);
Т
н
, Т
с
– температуры нагретого тела и окружающей среды, К;
S – площадь излучающей поверхности, м
2
.
Коэффициент теплопередачи излучением определяется выражением
()
,
ТТ
100
Т
100
Т
5,67
сн
4
с
4
н
л
−
−
ε=α
(2.3)
где 5,67 – коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м
2
·К);
ε – степень черноты излучающей поверхности (см. таблицу П2)

Страницы