熱對流散熱原理及相關公式(編輯修改稿)
2025-07-22 11:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 層就會變厚，導致對流傳熱系數(shù)降低。而橫向擺放的話，就不會形成厚厚的熱邊界層，這樣就能起到改善對流傳熱系數(shù)、降低冷卻難度的作用。使發(fā)熱體的短邊朝向空氣流動的方向易于散熱。這對于自然空冷和強制空冷都適用。在強制空冷時，熱邊界層被風扇吹散，促進了降溫。風扇其實就起到了縮小熱邊界層厚度的效果。 如果漸漸提高風扇的風速，熱邊界層很快會發(fā)生變形，出現(xiàn)冷空氣與熱空氣攪作一團的狀態(tài)（即湍流）。在這樣的狀態(tài)下，溫度也會下降。 注意表面積與熱邊界層的平衡 如上所述，對流傳熱系數(shù)由熱邊界層的厚度決定。而散熱能力與表面積對流傳熱系數(shù)成正比。 在研究傳熱的時候，計算表面積難度稍大。比方說，從形狀上來說，表面積會大出不少。但是，㎜太過狹窄，溫差會封閉在熱邊界層的內(nèi)側，基本起不到擴大表面積的效果。實際上，為了獲得冷卻效果，在散熱器上形成溝槽的做法的確存在，不過，強制空冷雖然可以縮小熱邊界層的厚度，起到一定的效果，但自然空冷多數(shù)情況下效果不佳。 設計散熱器時還有一點需要注意。在增加表面積的時候，人們往往傾向于增加翅片的數(shù)量。但翅片與翅片的間隔如果過窄，各個翅片的熱邊界層就會相互干擾。在這種干擾下，翅片與翅片之間將全部成為熱邊界層，充滿熱空氣，導致對流傳熱系數(shù)驟降。 因此，找到最佳的翅片間隔非常關鍵。翅片的最佳間隔距離，是熱邊界層最大厚度（發(fā)熱體上部）的2倍。對自然空冷而言，這個數(shù)值大致為5～10mm，但利用
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