6.2 Расчет теплового режима
Расчет теплового режима РЭС заключается в определении по исходным данным температуры нагретой зоны и температур поверхностей теплонагруженных радиоэлементов и сравнения полученных значений с допустимыми для каждого радиоэлемента в заданных условиях эксплуатации.
Определяем среднюю температуру воздуха в блоке.
Исходными данными для проведения последующего расчета являются:
- Kз- коэффициент заполнения по объему 0,8;
- суммарная мощность, рассеиваемая в блоке, Вт 3;
- давление окружающей среды, кПа 84;
- давление внутри корпуса, кПа 64;
- габаритные размеры корпуса, м 0,17´0,15´0,1;
- температура окружающей среды, °С 20.
Средний перегрев нагретой зоны неперфорированного корпуса блока с естественным воздушным охлаждением определяется по следующей методике [4]:
1. Рассчитывается поверхность корпуса блока:
, (6.10)
где L1, L2 - горизонтальные размеры корпуса, м;
L3 - вертикальный размер, м.
Для разрабатываемой конструкции блока L1 = 0,17м, L2 = 0,15м, L3 = 0,1м. Подставив данные в (6.10), получим:
м2.
2. Определяется условная поверхность нагретой зоны:
, (6.12)
где kЗ - коэффициент заполнения корпуса по объему. В нашем случае kЗ = 0,8. Подставляя значение kЗ в (6.12), получим:
м2.
3. Определяется удельная мощность корпуса блока:
, (6.13)
где Р - мощность, рассеиваемая в блоке. Для разрабатываемого блока Р=3Вт.
Тогда: Вт/м2.
4. Определяется удельная мощность нагретой зоны:
Вт/м2. (6.14)
5. Находится коэффициент Q1 в зависимости от удельной мощности корпуса блока:
.
6. Находится коэффициент Q2 в зависимости от удельной мощности нагретой зоны:
.
7. Определяется коэффициент КН1 в зависимости от давления среды вне корпуса блока: ,
где Н1 - давление окружающей среды в Па. В нашем случае Н1=84кПа. Подставив значение Н1 в , получим: .
8. Определяется коэффициент КН2 в зависимости от давления среды внутри корпуса блока: ,
где Н2 - давление внутри корпуса в Па.
Для неперфорированного корпуса Н2=64кПа. Тогда:
.
9. Рассчитывается перегрев корпуса блока:
(6.19)
10. Определяется перегрев нагретой зоны:
(6.20)
11. Определяется средний перегрев воздуха в блоке:
(6.21)
12. Определяется температура корпуса блока:
(6.22)
13. Определяется температура нагретой зоны:
(6.23)
14. Находится средняя температура воздуха в блоке:
(6.24)
Из анализа полученных результатов заключаем, что при заданных условиях эксплуатации разрабатываемого прибора обеспечивается нормальный тепловой режим применяемых в нем радиоэлементов в процессе эксплуатации, т.е. рабочие температуры не превышают предельно допустимых величин. Таким образом, выбранная конструкция корпуса и естественного способа охлаждения путем конвекции воздуха не нуждается в изменении и применении в ней других способов охлаждения. Естественный способ охлаждения является наиболее легко реализуемые и требует минимальных затрат с экономической точки зрения по сравнению с другими способами охлаждения РЭС.
... час., по формуле: (1.7) Рисунок 1.2 – График вероятности безотказной работы Глядя на полученные результаты таблицы 1.2 и рисунка 1.2, становится, очевидно, что цифровой измеритель L и C надежен в работе и может проработать не менее 152439 часов. 2 Технологическая часть 2.1 Анализ технологичности конструкции 2.1.1 Качественный анализ технологичности ...
... открывании кожухов; экраны рекомендуется использовать для защиты от направленных звуковых волн, излучаемых ультразвуковой установкой. Экраны целесообразно использовать в больших рабочих помещениях. Конструкция цифрового измерителя амплитуды УЗ-вибраций построена таким образом, что для проведения измерений амплитуды вибраций поверхности, необходим контакт последней с пьезоэлектрическим щупом, ...
... выше 2·103 см/с. На "планарной" грани скорость поверхностной рекомбинации существенно ниже. а) б) в) г) д) е) ж) з) и) к) л) м) н) Рис. 6.1. Схема технологического процесса изготовления магнитодиода: а) нанесение пиролитического окисла; б) фотолитография для получения маски из фоторезиста под ионное легирование бором; в) ионное легирование бором; г) ...
... мероприятия по обеспечению однородности выпускаемой продукции. Все эти мероприятия можно объединить в четыре группы: 1. совершенствование технологии производства; 2. автоматизация производства; 3. технологические (тренировочные) прогоны; 4. статистическое регулирование качества продукции. 2.10. Проектирование технологических процессов с использованием средств ...
0 комментариев