Работа: требуется консультант по теплообмену

[HFL 34]

При температуре источника 25 С???

При использовании для термостатирования элемента Пельтье (как показано на рисунке) - без проблем

[MotorManiac 130]

в автокаде не открывается у меня ( в 6) в виде пдфке сохраните лучше.

[ZDmitry 0]

Во вложении

Чертеж.pdf

[MotorManiac 130]

Ага видно сборочку. А характеристика этого хитрого элемента, как ее понимать - подвожу ток - снимаю 34-37 Вт ? Вряд ли доп выделения тепла тут нужно. И нужно еще характеристику теплообменника - параметры ребер - кол-во понятно, высота тоже, желательно знать какое у него сечение. Т.е. толщину вначале и конце, ну впринципе если нету то могу из чертежа померить - определяющие размеры как бы есть, ошибки не должно быть большой.

[ZDmitry 0]

Чертеж_2.pdf

Но как я писал двумя сообщениями ранее:

В чертежах (dwg) приведен максимально возможный по габаритам радиатор, но используйте, пожалуйста, более приоритетный для меня ick_pga_21x21 (он в отдельной папке "Радиатор").

ick_pga_21x21 - реальный радиатор который я смогу просто пойти и без проблем купить в магазине.

В сборке же приведен максимально эффективный на мой взгляд радиатор с большой площадью, но его придется искать на руках на рынке (дербанить какую-нибудь материнку) и потом пилить под размеры.

По Пельтье:

Подводим ток - получаем разность температур на пластинах элемента.

Чем мощнее элемент, тем быстрее он создаст разность температур и тем быстрее "перекачает" температуру от нагретой детали к радиатору.

<noindex>Ссылка на википедии</noindex>, в <noindex>английском варианте</noindex> есть еще схема элемента

Изменено 7 октября 2012 пользователем ZDmitry

[MotorManiac 130]

Блин а я тот уже считаю :) Ну посмотрим результат на том. По разности Т тоже думаю разберемся, есть прикидки как сделать.

[HFL 34]

По Пельтье:

Подводим ток - получаем разность температур на пластинах элемента.

Чем мощнее элемент, тем быстрее он создаст разность температур и тем быстрее "перекачает" температуру от нагретой детали к радиатору.

<noindex>Ссылка на википедии</noindex>, в <noindex>английском варианте</noindex> есть еще схема элемента

Если вы определились с конкретной моделью элемента Пельтье то у него в документации есть характеристики по dT(V) кстати почему 30x30 а не 40x40 ? Судя по чертежу 40x40 тоже пройдёт по размерам.

<noindex>http://www.chipdip.ru/catalog/show/thermoe...ic-modules.aspx</noindex>

[ZDmitry 0]

30х30 есть в наличии

[MotorManiac 130]

30х30 есть в наличии

Я так и не разобрался с этим элементом )))) в общем без него рассчитал.

В общем четвертинку для ускорения процесса обсчитал, тут этот элемент задан просто как медь. Тепловыделение на торце стержня 25*4 ответственно = 100Вт.

На картинке есть макс Т системы в Кельвинах - Т торца. Будет время дак разберусь с этим элементом, с ним лучше должно быть.

[MotorManiac 130]

P.S. Вроде бы разобрался, с элементом - 35Вт( из спецификации ?), это - 10 градусов равновесной температуры на стержне.

[ZDmitry 0]

Прошу прощения, правильно ли я понял:

10°С стабильно поддерживаемой температуры при работе элемента Пельтье в режиме 35Вт и мощности источника тепла 100Вт?

Это с вентилятором или без? (просто на изображении его нет)

Можно ли надеяться что можно будет достичь таких же результатов с описанным ранее игольчатым радиатором + вентилятор и при условии что медный сердечник будет короче на 10-15 мм?

Изменено 7 октября 2012 пользователем ZDmitry

[MotorManiac 130]

Прошу прощения, правильно ли я понял:

10°С стабильно поддерживаемой температуры при работе элемента Пельтье в режиме 35Вт и мощности источника тепла 100Вт?

Без элемента равновесная температура на торце стержня 332 К, с элементом 322К на торце - это минус 35 Вт с объема тела 3.3х30х30мм на конце стержня. Я если честно не совсем понял как он может организовывать перепад ровно в 10 градусов, по идее он отсасыват 35 Вт тепла (минус из объема) а какая равновесная температура получится это уже как бы вторично должно быть. Еще нету данных по его теплопроводности, у меня теплопроводность этого тела была задана как теплопроводность меди.

Это с вентилятором или без? (просто на изображении его нет)

Это с вентилятором естественно. Я просто 2 задачи решил - одна это определение а на холодильнике. Эти значения вылезли из режима тока газа, соответственно побудителем был вентилятор с той характеристикой.

Причем вентилятор был задан как поверхность из которой идет фиксированный расход. Потому что если считать полноценно лопатки то закончим через несколько дней с точностью +- 2% больше чем сейчас. Кстати, характеристика вентилятора во вложении не совсем корректно дана. Есть только 1 точка расхода и давления, нету полной напорно-расходной характеристики. Он там кажется выдает расход при 3.85 мм.в.ст, у меня сопротивление сети получилось где-то 2 мм.в.ст. Ориентация как у вас, т.е. подача газа с торцев ребер.

Вторая задача это чистая теплопроводность - на внешних стенках геометрии были заданы выше полученные а, материал соответственно тоже.

Можно ли надеяться что можно будет достичь таких же результатов с описанным ранее игольчатым радиатором + вентилятор и при условии что медный сердечник будет короче на 10-15 мм?

Надо считать :) Ну на вскидку лимитирующим фактором является теплопроводность конечно. Т.е. нужно поднимать λ, как то работать со "стройностью" системы - как вы сказали увеличивать поперечную площадь материала для улучшения прохождения тепловой волны, уменьшать толщину, организовывать грамотный подвод охладителя - газового потока. Много что подшаманить можно здесь.

P.S. У меня все-таки ощущение что подкосит не это :) По идее то надо считать как тепло в самом элементе будет распределятся - элементы то там горят как я понимаю. Т.е. еще посмотреть что из себя представляет точка тепловыделения - это светящийся газ под действием прохождения эл тока ? Какая у него степень черноты, то тепло которое вы снимаете с торца стержня чем его вклад обусловлен - излучением из объема, конвекция газовой светящейся среды и последующая теплопроводность платы итд. Над этим тоже я считаю надо подумать. Или хотя бы иметь опытные данные - такое то тепловыделение такая то Т торца - не горит элемент итп.

[a_schelyaev 371]

В свое время считали светодиод корейский и методику для них разрабатывали.

Кое что осело <noindex>в этой статье</noindex>:

Если интересно, то <noindex>вот тут </noindex>еще есть полезная информация.

[Fedor 1 628]

А сделать медный элемент c окончанием как у мелкопроцессора i7 например или другого и просто пришпандорить штатное охлаждение для них не пробовали ?

" видим повышение потребляемой мощности до 150 ватт, это все еще в простое. Как только мы нагружаем эти 6 ядер, мы видим возрастание мощности до 272W "

<noindex>http://www.thg.ru/howto/obzor_14_kulerov_d...3000/print.html</noindex>

Вы можете экспериментально меняя поверхность отвода, например стачивая напильником, и скорость воздуха меняя ток определить что нужно для стабильной работы Вашего устройства и сделать похожий с подходящим коэффициентом надежности. Кривые там все гладкие, так что нескольких точек хватит...

[ZDmitry 0]

К сожалению, похоже придется заняться изготовлением и после этого - натурным моделированием.

Спасибо всем откликнувшимся, огромное спасибо MotorManiac за попытку помочь.

Как скручу девайс и погоняю - выложу результаты. Может кому-то еще пригодится.

[MotorManiac 130]

Как скручу девайс и погоняю - выложу результаты. Может кому-то еще пригодится.

Дак эксперимент он рулит. Внесите изменение в конструкцию - не выделяйте подпятник на медном стержне, не уменьшайте сечение. Одно это уже поможет.

[Eugeen 6]

Я знаком с этой темой еще 30 лет назад. К нас во Внии АТОММаш работал изобретатель ситем охлаждение, в т.ч. и лазерных зеркал и твердотельных лазеров. К него были уникальные патенты и авторские свидетельства на способы и устройства. К сожалению, он рано ушел из жизни. Но по патентному поиску его можно найти. Это Басов Сергей Николаевич. Период 1975 - 1987 г.г.