浅谈铜管散热器的换热性质的解析

　　四排管铜管带式散热器结构参数四排管铜管带式散热器主要由通水扁管和百叶窗翅片式波纹带两部分组成。具体结构及零件结构参数定义如所示，散热器结构和物理参数如下。散热器的传热系数计算公式1k=1hao+fFwF+1hwFwF式中：ha为空气侧换热系数，kW/（m2K）；o为散热翅片总换热效率；hw为水侧换热系数，kW/（m2K）；Fw为水侧散热面积，m2.

　　散热器的传热因子j方程式j=haUaCpaPra2/3（3）散热器摩擦因子f（不计进出口段空气损失）方程式f=2PaU2a-（1+2）2-1Dra4Lm（4）式中：m为散热器内空气平均密度，kg/m3；2为散热器出口空气平均密度，kg/m3.

　　根据的计算结果可得出如下结论：当空气质量流速为10kg/（m2s）左右时，空气的流动状态为层流。此时，在散热器换热热阻中，空气侧热阻、水侧热阻和翅片导热热阻占散热器总热阻的比例分别为8994%、1005%和00116%.由此可知，对于以水和空气为传热介质的散热器，阻碍散热器换热的关键为空气侧的翅片，若想提高散热器的换热性能，则提高空气翅片的换热1能力其效果会比较明显。

　　散热器的总空气压力损失中，散热器内部空气压力损失占总空气压力损失的9796%.这样，在一般情况下，散热器空气压力损失与摩擦因子f的关系式可以简化成下式：Pa=12fU2aLD-1ra（5）由式可知，若使空气压力损失控制在合理的范围内，空气质量流速不宜过大。

　　在计算散热器换热因子j时，应把散热器扩展表面的效率计算在内，否则两者的差别将达到16%左右。当散热器的使用环境或冷却介质等参数变化时，根据散热器换热因子j和摩擦因子f与雷诺数Re关系式，可以对散热器换热性能进行设计计算。

　　目前，散热器换热特性的研究正朝着计算机仿真计算分析的方向发展，而散热器的试验数据和散热器换热特性无量纲的关系式的建立，可以对仿真计算的结果进行很好的验证，不断完善计算机仿真计算分析的方法。