Тепловая проводимость между поверхностью корпуса и окружающей c редой

 

Определяется по формуле:

 

                                                                                                                        (8)

 

где:

S_н= S_в= L₁ L₂ – площадь нижней и верхней поверхности

S_б=2 L₃(L₁+ L₂) – площадь боковой поверхности

Встречаются блоки РЭА с оребренными поверхностями. В этом случае необходимо определить эффективный коэффициент тепло­обмена оребренной i-й поверхности , который зависит от конст­рукции ребер и перегрева корпуса относительно окружающей сре­ды.

Определив эффективный коэффициент теплообмена , пере­ходят к расчету тепловой проводимости всего корпуса  которая состоит из суммы проводимостей неоребренной  и оребренной  поверхностей:

= + ,

 

где  рассчитывается по формуле (8), но без учета оребрен­ной поверхности;

 

                   = 0,77 S_piN_i,,                                                                                             (9)

где

S_pi — площадь основания оребренной поверхности;

Ni — коэффициент, учитывающий ориен­тацию этой поверхности.

 

Температура корпуса блока

 

                                                                                                                                ,                                                                                                                   (10)

 

где - перегрев корпуса блока РЭА во втором приближении

 

                      ,                                                                        (11)

 

где - коэффициент, зависящий от коэффициента перфорации корпуса блока

 

                                                                                                             (12)

 

- коэффициент, учитывающий атмосферное давление окружающей среды. Графики для определения коэффи­циентов и   представлены на рис. 1.4 и 1.5. Коэффициент перфорации определяется как отношение площади перфорацион­ных отверстий S_n к сумме площадей верхней и нижней поверхно­сти корпуса:

 

Рис. 4 Зависимость коэффициента от коэффициента перфорации корпуса блока

Рис. 5 Зависимость коэффициента от давления окружающей среды

 

Определяем ошибку расчета:

 

                                                                                                        (13)   

Если <=0,1 то расчет можно считать законченным. В противном случае следует повторить расчет температуры корпуса для другого значения скорректированного в сторону

 

Расчет среднеповерхностной температуры нагретой зоны

Перегрев нагретой зоны в первом приближении

Вычисляем условную удельную поверхностную мощность на­гретой зоны блока :                                                                                                                    

,                                                                                                 (14)

где: — мощность, рассеиваемая в нагретой зоне.

 В общем случае ,

где  — мощность, рассеиваемая в элементах, уста­новленных непосредственно на корпус блока; в этом случае по­следний играет роль радиатора.

. Из графика на рис. 6 находим в первом приближении пе­регрев нагретой зоны относительно температуры, окружающей блок среды

 

Рис. 6. Зависимость перегрева нагретой зоны от проводимости от удельной поверхности мощности

Коэффициент теплообмена излучением между поверхностями нагретой зоны и корпуса

Определяем коэффициент теплообмена излучением между нижними , верхними  и боковыми поверхностями нагретой зоны и корпуса:

 

                                                                                   (15)

где: —приведенная степень черноты i-й поверхности нагретой зоны и корпуса:

                                                                                                                                         

 _и — степень черноты и площадь i-й поверхности нагретой зоны.

 

Для определяющей температуры  и опре­деляющего размера находим числа Грасгофа   и Прандтля (формула (7) и табл. 3).

Коэффициент конвективного теплообмена между нагретой зоной и корпусом для каждой поверхности

для нижней поверхности

 

                                                                                                                    (16)

 

 

для верхней поверхности

 

                                                   

для боковой поверхности