«Классификация систем охлаждения»

Отвод тепла от нагретых поверхностей элементов конструкции может производиться:

1. контактным способом за счет теплопроводности;

2. естественным воздушным охлаждением;

3. принудительным воздушным охлаждением;

4. жидкостным охлаждением;

5. испарением жидкости;

6. за счет использования эффекта Пельтье;

7. за счет излучения.

Отвод тепла за счет теплопроводности осуществляется в том случае, если горячее тепло и контакт с более холодным, а более холодное обладает хорошей теплопроводностью, и большую теплоемкость и объем или может отдавать свое тепло в окружающую среду. Охлаждение конвекцией происходит за счет отбора тепла от горячего тела к более холодному массами вещества N газами или жидкостями. В этом случае интенсивность охлаждения зависит от температуры охлаждающего вещества и скорости его движения, т.е. от скорости обмена уже нагревшихся частей РЭА с более холодными частями среды. В нормальных условиях если температура корпуса РЭА выше 20 ºС , то он может отдавать в окружающее пространство. Тепло будет отдаваться тем больше, чем больше температура корпуса и его поверхность, а так же чем быстрее нагретый воздух смениться более холодным. Чтобы в естественных условиях теплообмена за счет конвекции был по возможности большим, нужно соблюдать определенные оптимальные условия. В случае если температура окружающей среды выше температуры поверхности РЭА процесс теплообмена происходит в обратном направлении, т.е. РЭА нагревается. Охлаждение конвекцией может быть интефицировано, N, за счет увеличения скорости обмена нагревающихся частей воздуха к более холодному. Такую систему охлаждения называют – системой принудительного воздушного охлаждения. Еще более эффективной является жидкостная система охлаждения, т.к. применяя вместо воздуха жидкость, величина теплопроводности которой примерно на порядок больше, чем у газов, поэтому при использовании жидкости коэффициент теплообмена больше и лучше. На основании величин коэффициентов теплообмена, N можно учесть, что части РЭА или аппаратуру в целом которая превышает температуру 100 ºС, выгоднее охлаждать водой таким образом, чтобы она имела возможность испаряться. Такую систему охлаждения называют – испарительной системой.

Недостатком такой системы является тот, что не всегда в конкретных условиях можно располагать требуемым запасом холодной воды и обеспечить надлежащую конструкцию РЭА. Поэтому

Наиболее распространенным является воздушное охлаждение, а другие виды используются как промежуточные. Для охлаждения в некоторых конструкциях РЭА может быть использован эффект Пельтье, он заключается в том, что на границе 2-х различных проводников при прохождении тока в электрической цепи выделяется или поглощается тепло, в зависимости от направления тока. Эффект Пельтье тем сильнее чем больше термоэлектродвижущаяся сила. Этот способ целесообразен для охлаждения малых объемов или поверхностей. Он хорошо поддается регулированию и поэтому удобно использовать его, N, для микротермостатов.

Радиальный теплообмен непосредственно для РЭА не используется, т.к. его эффективность при сравнительно низких температурах очень мала.