Taighde ar Chóras Nua Cuisniú Leathsheoltóra ag Úsáid Foam Miotail

Le forbairt go mear ar theicneolaíocht an chomhtháthaithe leictreonaigh, tá feistí leictreonacha ag bogadh i dtreo miniaturization, meáchan éadrom agus faisnéis freisin. Mar sin féin, méadaíonn miniaturization gléasanna leictreonacha comhtháite an dlús cumhachta agus tá an diomailt teasa ag méadú freisin. Bhí sé deacair ag teicneolaíochtaí fuaraithe traidisiúnta na ceanglais fuaraithe a chomhlíonadh. Dá bhrí sin, tá sé tábhachtach go háirithe staidéar a dhéanamh ar dhiomailt teasa comhpháirteanna leictreonacha a bhfuil dlús ard flosc teasa acu. Sa pháipéar seo, moltar modh diomailt teasa aer-fuaraithe, is é sin, ar bhonn na teicneolaíochta cuisniúcháin leathsheoltóra, in éineacht le radaitheoir miotail cúr, déantar córas cuisniúcháin a dhearadh agus déantar tástáil ar a éifeacht cuisniúcháin trí mhúnla turgnamhach.

1. Bunús teoiriciúil agus feiste turgnamhach

Is uirlis aistrithe teasa é an fuaraitheoir leathsheoltóra. Nuair a théann sruth trí phéire teirmeachúpla atá déanta ag píosa ábhar leathsheoltóra N-cineál agus píosa ábhar leathsheoltóra P-cineál, tarlaíonn aistriú teasa idir an dá chríoch, rud a fhágann difríocht teochta chun na foircinn te agus fuar a fhoirmiú. Mar sin féin, tá friotaíocht ag an leathsheoltóir féin, rud a ghineann teas nuair a théann an sruth tríd, rud a chuireann isteach ar an aistriú teasa. Déantar aistriú teasa droim ar ais freisin ar an teas idir an dá phláta tríd an aer agus an t-ábhar leathsheoltóra féin. Nuair a shroicheann na foircinn te agus fuar difríocht teochta áirithe agus tá an dá mhéid aistrithe teasa comhionann, cuireann an t-aistriú teasa ar aghaidh agus ar ais ar ceal a chéile, agus ní bheidh teocht na foircinn fuar agus te fós ag athrú. Dá bhrí sin, chun teocht níos ísle a bhaint amach, is féidir modhanna cosúil le diomailt teasa a úsáid chun teocht an deireadh te a laghdú.

Is ábhar miotail scagach é cúr miotail le porosity de níos mó ná 90 faoin gcéad agus neart agus stiffness áirithe. Tá tréscaoilteacht ard aeir ag an gcineál seo ábhar miotail, achar dromchla pore mór, agus dlús mórchóir ábhar beag. Nuair a théann an sreabhadh aer tríd, tá limistéar teagmhála mór aige, rud a chabhródh le malartú teasa.

Déantar cuisniú a bhaint amach trí bhileog cuisniúcháin leathsheoltóra. Ag cur san áireamh nach féidir le dromchla fuar an bhileog cuisniúcháin leathsheoltóra a bheith i dteagmháil dhíreach leis an réad diomailt teasa, agus nach bhfuil éifeacht aistrithe teasa convection nádúrtha dromchla fuar an dromchla fuar go dtí an aer suntasach, tá sé ceangailte leis an miotal cúr. dromchla chun malartú teasa a mhéadú. limistéar, a bhaint amach ar an éifeacht a neartú ar an malartú fuinnimh fuar. Tá an leathsheoltóir fuaraithe agus an miotail cúr nasctha le ramhar silicone chun an friotaíocht teirmeach teagmhála a laghdú. Tógann cuid den sreabhadh aer an fuinneamh fuaraithe amach, ag foirmiú aer fuar agus ag scaipeadh teasa chuig an sprioc, agus tógtar an dromchla te ar shiúl ag an sruth aeir agus scaoiltear isteach sa chomhshaol é.

Úsáideann an turgnamh duchtanna aeir dúbailte tras-nasctha, a úsáidtear ceann acu chun aer fuar a onnmhairiú agus úsáidtear an ceann eile chun aer te a onnmhairiú. Ceangail an lucht leanúna ag bealach isteach na duchtanna aer fuar agus te chun sreabhadh aeir a sholáthar, agus fág na poill tomhais agus na poill suiteála is gá nuair a bhíonn na duchtanna aer á bpróiseáil.

Nuair a dhéantar an leathsheoltóir cuisniúcháin a fhuinneamh, gintear difríocht teochta, déantar an sreabhadh aer tríd an dromchla fuar a fhuaraithe chun bheith ina aer fuar, agus fuaraíonn an sreabhadh aer tríd an dromchla te é agus scaoiltear amach as an duct aer te. Dá ísle teocht an taobh te agus teocht an taobh fuar níos ísle, is amhlaidh is fearr an éifeacht fuaraithe. Tá 4 phointe tomhais teochta siméadracha (sonraithe mar T5, T6, T7, T8 sa turgnamh, céim aonad ) ag asraon an duchta aer fuar, agus socraítear 4 ainéimiméadar go siméadrach chun an teocht aeir asraon a thomhas, agus an t-aer inlet. déantar an teocht a chinneadh ag an teocht chomhthimpeallach. Suiteáil ainéimiméadar chun luas na gaoithe ag an mbealach amach a thomhas. Ina theannta sin, socraítear dromchla an mhiotail cúr i dteagmháil leis an dromchla fuar leathsheoltóra le 4 phointe tomhais go siméadrach sa lár, agus tá 4 teirmeachúpla láthair táthaithe ar an pláta copair chun teocht an phláta copair táthaithe ar an dromchla bun a thomhas. den mhiotal cúr, a bhailíonn córas fála sonraí Keishley. , a bailíodh 100 uair, agus an meán faoi seach (taifeadta mar T1, T2, T3, T4 sa turgnamh, céim aonad), a úsáidtear chun an chomhéifeacht aistrithe teasa coibhneasta cuisniúcháin a ríomh.

Torthaí insamhalta uimhriúla réimse teochta duchta aeir fuar an mhúnla seo: is é an teocht chomhthimpeallach 298K (25 céim), agus sa duct aer fuar insamhlaithe de 400mm * 100mm * 40mm, oibríonn an sliseanna cuisniúcháin leathsheoltóra faoi na coinníollacha rátáilte 12V agus 6A, agus is é copar an t-ábhar miotail cúr. , is é an méid 100mm * 100mm * 40mm, agus tá sé 5 ppi. Is féidir éifeacht theoiriciúil an chuisnithe a dhearbhú ó na torthaí.

2. An próiseas turgnamhach

2.1 Trealamh turgnamhach

1 duct tras-aer plexiglass, 2 lucht leanúna lártheifeacha luas-rialaithe uile-copair 80W, leathsheoltóir cuisniúcháin (coinníoll oibre rátáilte 12V, 6A) 50mm * 50mm, 2 ainéimiméadar leictreonach, 4 ainéimiméadar leictreonach, 1 teirmiméadar gloine Tacaíochtaí, roinnt miotail cúr copair, PC, teirmeachúpla constantan copair, buidéal oighir, córas fála sonraí Keishiley 2700, cárta fála sonraí, soláthar cumhachta cobhsaithe líneach, etc.

2.3 Céimeanna turgnamhacha

Tóg binse tástála de réir an dearadh, agus léigh Ts teocht an tseomra ( céim ), atá 26.5 céim .

Tá an lucht leanúna á thiomáint ag soláthar cumhachta 220V, agus tá an leathsheoltóir fuaraithe á thiomáint ag soláthar cumhachta cobhsaithe voltas líneach.

Coinnigh luas gaoithe V2 an lucht leanúna duct aer te gan athrú, coigeartaigh an voltas oibre U nó sruth I den leathsheoltóir cuisniúcháin, coigeartaigh luas na gaoithe V1 den lucht leanúna duct aer fuar, agus léigh T1~T8 ina dhiaidh sin; ansin V2 a athrú, voltas oibre nó reatha an leathsheoltóra cuisniúcháin a choigeartú, agus an duct aer fuar a choigeartú. Luas gaoithe an lucht leanúna V1, léigh T1~T8 in ord; athrá mar atá thuas, áit a bhfuil V2 0.5m/s, 1.0m/s, 2.0m/s, 3.0m/s, 4.0m/s, is é V1 ná {{20}}.5m/s faoi seach , 1.0m/s, 1.5m/s, 2.{{31 }}m/s, 2.5m/s, 3.0m/s, 3.5m/s, 4.0m/s, (U, I) faoi seach (1.4V, 1 .0A), (3.1V, 2.0A), (46V, 3.{{50}}A), (6.3V, 4.0A), ( 8.2V, 5.0A).

An meánteocht ag asraon an duct aer fuar Tb=(T5 móide T6 móide T7 móide T8)/4, meánteocht an phláta copair bun cúr miotail i dteagmháil leis an dromchla fuar leathsheoltóra Ta{{6 }}(T1 móide T2 móide T3 móide T4)/4; faoin bhfoirmle h*ΔTa* S=Q=Cp*(m/t)*ΔTb, ríomh an chumhacht fuaraithe Q agus an chomhéifeacht aistrithe teasa choibhneasta h, áit a bhfuil taobh clé na cothromóide an chumhacht aistrithe teasa fuar dromchla, agus is é an taobh dheis an chumhacht fuaraithe a ríomhtar trí fhuaraithe aer. S – achar dromchla bun an chúr miotail, ΔTa=Ts-Ta, h é an comhéifeacht aistrithe teasa iarbhír le S mar an limistéar aistrithe teasa, is é Cp an teas sonrach aeir ag teocht an tseomra, glac 1. 004KJ/

Ó Fíor 2 go Fíor 4, toisc go bhfuil luas gaoithe an duct aer fuar níos ísle, tá an teocht an aeir asraon níos ísle, agus is fearr an éifeacht fuaraithe. Dá airde cumhacht an bhileog fuaraithe, is ísle an teocht an aeir ag asraon an duct aer fuar, ach nuair a shroicheann an chumhacht an t-uasmhéid sa turgnamh, méadóidh an teocht aeir ag asraon an duct aer fuar arís, mar gheall ar tá coinníollacha diomailt teasa an dromchla te teoranta, ardaíonn an teocht, agus tá teocht an dromchla fuar comhfhreagrach. Pioc suas.

Ós rud é go dtéann ionstraimí agus timpeallacht i bhfeidhm ar an turgnamh, cé go n-athraíonn an cuar go pointe áirithe, is é an chonclúid iomlán ná, le méadú ar luas na gaoithe V2 den duct aer te, teocht an aeir TB ag asraon an duct aer fuar. laghduithe, agus tá an éifeacht fuaraithe maith.

Trí na sonraí turgnamhacha a ríomh, is féidir an comhéifeacht aistrithe teasa iarbhír h den dromchla fuar le S mar an limistéar malartaithe teasa, an chumhacht fuaraithe Q, agus an chumhacht leathsheoltóra fuaraithe W a fháil. Léiríonn an anailís sonraí, nuair nach n-athraíonn ach luas na gaoithe agus sreabhadh ag asraon an duct aer fuar, ie, q méaduithe, ardaíonn teocht an aeir asraonta agus méaduithe an chumhacht fuaraithe Q; nuair nach n-athraítear ach an chumhacht leathsheoltóra fuaraithe, is é sin, méaduithe W, laghdaítear teocht an aeir asraon, agus laghdaítear an chumhacht fuaraithe. Méadaíonn an chumhacht Q; nuair nach n-athraítear ach luas gaoithe an duct aer te, is é sin, an V2 a mhéadú, laghdaítear teocht an aeir asraon agus méaduithe an chumhacht fuaraithe Q. Is é an comhéifeacht aistrithe teasa iarbhír h den dromchla fuar le S mar an limistéar malartaithe teasa, méaduithe h le méadú V1, agus méadaíonn sé le méadú V2; ach nuair a mhéadaíonn an chumhacht leathsheoltóra fuaraithe W, laghdaítear h de réir a chéile.

Sa turgnamh, déantar an luach is airde de chumhacht fuaraithe Q a thomhas i staid V2=3m/s, U=6.3V, I=4A, V1=4 m/s, a chruthaíonn nach mór don chumhacht fuaraithe a mheas go cuimsitheach an gcomhlíonann na coinníollacha diomailt teasa an chumhacht comhfhreagrach agus cáilíocht an tsreafa aeir. Méid sreabhadh, luas na gaoithe fuaraithe agus fachtóirí eile.

3. Conclúid

Sa pháipéar seo, déantar fréamhshamhail turgnamhach a úsáideann córas cuisniúcháin leathsheoltóra miotail cúr a dhearadh. De réir thorthaí turgnamhacha agus anailís staitistiúil ar na sonraí, baintear na conclúidí seo a leanas:

(1) Faoi na coinníollacha céanna, is ísle an luas gaoithe aer fuar, is ísle an teocht aeir asraon; dá airde an chumhacht leictreach an leathsheoltóra cuisniúcháin, is ísle an teocht an aeir asraon; méaduithe luas na gaoithe duct aer te, agus laghdaítear teocht an aeir asraon duct aer fuar.

(2) Faoi na coinníollacha céanna, méaduithe luas na gaoithe asraon an duct aer fuar, ardaíonn an teocht an aeir asraon, agus méaduithe an chumhacht fuaraithe Q; méaduithe an chumhacht leathsheoltóra fuar W, laghdaítear teocht an aeir asraon, agus méadaíonn an chumhacht fuaraithe; méaduithe luas na gaoithe aer te duct, laghduithe an teocht an aeir asraon, méaduithe chumhacht fuaraithe.

(3) Comhéifeacht aistrithe teasa iarbhír h an dromchla fuar le S mar a mhéadaíonn an limistéar malartaithe teasa le méadú V1, agus méaduithe le méadú V2; méadaíonn cumhacht an leathsheoltóra cuisniúcháin, agus laghdaítear h de réir a chéile.

(4) Le haghaidh cumhachta fuaraithe níos ísle, roghnaigh luas aeir fuar níos ísle, luas aeir te níos airde agus cumhacht leictreach; le haghaidh cumhachta fuaraithe níos airde, roghnaigh luas aeir fuar níos airde agus luas aer te, agus cumhacht leictreach níos airde.