基于双进双出流径液冷系统散热的电池模块热特性分析

选取双进双出流径液冷系统作为研究对象,采用试验的方法,对2并12串的电池模块热特性进行分析,结果表明：室温下,液冷系统的散热性能并不是随进液流量增大而改善的,而是呈现先提高后降低的趋势,进液流量为450L/h时满足最佳散热要求,同时也具有最佳的散热效率;电池模块中部间隙增大4mm时的散热性能同样不是随着进液流量增大而改善的,与原电池模块相比,最高温升和内部最大温差均有所降低,散热性能得到改善;35℃环境温度下,相同进液流量时的电池模块内部温差较室温时变大,
可见冷却液温度过多地低于环境温度并不一定会改善电动汽车液冷系统的散热性能,
而45℃环境温度下液冷系统的散热性能更差。所得结论为液冷系统散热性能分析提供了参考依据。
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机载机箱液冷与风冷技术的散热性能对比研究

随着机载机箱内部的热密度越来越高以及安装空间的有限性,对机箱的散热性能和外形尺寸也提出了更高的要求。首先分析了强迫风冷的散热方式,其次运用Flotherm软件对液冷机箱的散热性能进行了仿真验证,结果表明液冷机箱能更好地满足高热流密度的散热要求和结构外形要求。     

电机散热系统的研究现状与发展趋势

高效率的散热系统是抑制电机温升、提高电机运行稳定性和延长电机寿命的重要基础。详细介绍了风冷、液冷和蒸发冷却三种电机常用散热系统的发展现状;分析讨论了各类电机散热系统的优缺点和适用范围,重点综述了目前国内外在提高电机散热系统冷却效率方面的研究进展。结合额外热路增强型电机散热方案和相变散热技术提出了以相变传热器件来提高电机散热效率的新方案,最后对电机散热系统的发展趋势进行了科学预测与展望。     

某高热耗及高热流密度风冷散热热设计与优化

随着大功率器件的普及,单点热耗高且热流密度大的问题越发突出。以往的解决方法都采用液冷散热,但液冷散热相较于风冷散热存在设备量大、成本高等缺点。文中探讨采用风冷散热解决单点热耗高且热流密度大的问题,使风冷散热方式在高热耗、高热流密度工程上得到应用。通过仿真分析,采用蒸汽腔（Vapor Chamber, VC）均温板并进行风冷冷板结构参数优化,达到减小传热路径上各热阻的目的,从而设计出了满足散热要求的风冷冷板。装机后对实物进行测试,验证了风冷散热在高热耗、高热流密度散热问题上的可行性。     

综合液冷盲插系统设计及验证

文中介绍了某综合液冷盲插系统的结构设计方案以及电液一体化盲插设计,同程管网设计,轻量化、模块化设计等关键技术。为了满足恶劣机载条件下的散热性能和力学性能,对该系统的流量分配和振动冲击性能进行了仿真分析和计算。最后对综合液冷系统进行了流阻测试和振动测试,验证了仿真分析的合理性和产品的可靠性。文中的设计思路和方法可供同类产品设计参考和借鉴。     

5G路由器液冷系统的设计和探究

文中针对高热流密度5G路由器开发了液冷散热样机,介绍了液冷系统关键部件的设计,同时对设计的液冷系统开展了仿真评估和回归分析.测试结果表明:在设计流量下,液冷系统满足芯片散热要求,系统流阻匹配性良好,同时仿真结果与实测数据误差不超过10％.最后从电能使用效率(Power Usage Effectiveness,PUE)角...     

3D打印微通道液冷板设计及实验研究

机载电子设备集成度与功率越来越高,电子元器件的冷却及可靠性面临严峻的挑战.本文介绍了3D打印微通道液冷板的换热机理、结构设计、仿真优化过程,并进行了微通道液冷板的换热性能实验测试.实验结果表明微通道液冷板具有较强的换热性能,能够满足热流密度50 W/cm2器件的散热需求,3D打印出的微通道结构完整,污染度满足设计及系统...     

小型液冷系统设计

随着机载电子设备的性能指标不断提高,功耗也在不断增大,液冷散热技术越来越多地应用于机载电子设备,液冷系统的小型化要求十分迫切。文中将液冷系统设计在一个标准1A TR机箱内,对液冷系统各组成部分的小型化进行了探讨。测试了小型液冷系统的散热性能,实现了对高热流密度元器件的温度控制。为后续电子设备液冷系统高效散热及小型化设计提供参考。     

一种低流量强化换热液冷冷板的研究

随着芯片集成度和热流密度的不断提高,常规的深孔钻液冷冷板难以满足高热流密度芯片的散热需求.文中基于微通道散热原理,采用往返式流道,设计出了一种低流量强化换热冷板,仿真和实验结果表明:低流量强化换热冷板仅需深孔钻冷板的1/3流量即可实现与深孔钻冷板相当的散热性能;当两者流量相同时,低流量强化换热冷板的散热能力明显优于深孔钻冷板,可用于400 W/cm2高热流密度芯片的散热.     

基于6SigmaET 的液冷设备热分析及优化

阐述了液冷设备的基本原理以及热量传递的3种基本形式.针对某型液冷设备,详细介绍了利用专业热仿真软件6 SigmaET进行热分析的过程,并根据仿真结果提出了改进流道和增大流量的优化措施.计算表明,优化措施能够有效提升液冷设备散热性能.文中利用6SigmaET进行热设计有效提高了设计效率和质量,对类似液冷设备的热设计具有参考意义.     

排尘孔涡轮冷却叶片叶顶流动与传热研究

涡轮叶片叶顶排尘孔用于清除冷气中掺杂的尘粒,以保证气膜孔和冲击孔的可靠工作,但排尘孔射流引起叶顶流动和传热问题。采用参数化方法建立有、无排尘孔涡轮冷却叶片几何模型,基于包含叶片主体、主燃气通道和三腔回流式内冷却通道的全局模型,采用流热耦合数值分析,开展排尘孔对涡轮冷却叶片叶顶流动与传热问题的初步研究。研究结果表明,对比有、无排尘孔叶片,排尘孔射流可降低叶顶平均温度约25 K;冷却通道对流换热作用和叶顶排尘孔射流可使叶顶平面降温400～600 K,冷却效果与冷却通道冷气流量和尘孔结构在叶顶位置相关;排尘孔叶顶射流对叶顶间隙高温燃气泄漏具有阻碍作用,可以提高叶片总压恢复系数约0.5%～1.5%,随着冷气流量的增大,这种作用增强;尘孔结构设计应兼顾射流对叶顶流动与传热的共同影响。     

Performance analysis of air-cooled microchannel absorber in absorptionbased miniature electronics cooling system

Theoretical analysis and simulation of performance of an air-cooled microchannel absorber is reported in this study. It is shown that the air-cooled microchannel absorber can be integrated into an absorption-based miniature electronics cooling system by which the chip junction temperature can be maintained near room temperature, while removing 100 W of heat load. Water/LiBr pair is used as the working fluid and refrigerant vapor is intended to counter-currently flow against aqueous LiBr solution flow. Parametric study is carried out to determine the effects of several operating parameters, including inlet temperature and mass flow rate of the coolant, and inlet temperature of LiBr solution. To facilitate the air-cooling of microchannel absorber, an offset-strip-fin array is adopted, by which enhanced air-side heat transfer coefficient and large heat transfer area are obtained. The performance of the air-cooled absorber is compared to liquid-cooled absorber.     

新疆地区太阳能烟囱复合蒸发冷却通风降温系统

提出了太阳能烟囱复合蒸发冷却系统,对复合系统模型进行了理论分析及计算,得出通风量与烟囱高度、宽度及太阳辐射强度之间的关系。结果表明,太阳能烟囱的自然通风量随太阳能辐射强度及烟囱高度的增加而增加;在计算条件下,当宽度取1m时通风量取得最大值。在此基础上分析得到太阳辐射照度400W/m2、烟囱高度3m、宽度1m时,太阳能烟囱复合蒸发冷却系统应用于乌鲁木齐建筑时烟囱的理论通风量为0.21kg/s,该通风量基本满足乌鲁木齐夏季通风设计工况下,蒸发冷却降温时所需动力(0.23kg/s),且室内通风换气次数达到10次/h以上,是一种节能环保的自然通风降温技术。     

一种新型露点间接蒸发冷却器在我国不同气候区适用性的试验研究

建立了一种新型露点间接蒸发冷却器试验系统,通过试验方法研究了其在8种模拟气候条件下的适用性。试验结果显示,一次空气流量为150m3/h时,湿球效率变化范围为80%~99%,露点效率变化范围为50%~75%,制冷量变化范围为0.27~0.71k W,出口空气温湿度可满足呼和浩特、酒泉及乌鲁木齐3种气候条件下人的热舒适需求;当一次空气流量为1500m3/h时,湿球效率变化范围为39%~47%,露点效率变化范围为25%~32%,制冷量变化范围为1.2~3.3k W,出口空气温湿度无法满足人的热舒适需要。     

某高功率收发模块两相冷却系统实验研究

为了解决某八通道收发模块的冷却问题,文中设计了一套基于高效热虹吸回路的两相冷却系统样机,分别对冷却系统的启动特性以及工作倾角、冷凝能力对系统冷却性能的影响进行了实验研究。研究结果表明：该冷却系统的启动性能和工作性能良好,可在-30°~75°倾角范围内保证收发模块正常工作;冷凝风速增大将有效提升系统的冷却性能,冷凝风机功耗也随之增大;在倾角为20°、冷凝风速约为6.5 m/s 时,冷却系统综合性能最优,具备对热耗475 W、局部热流密度60 W/cm²的收发模块进行冷却的能力。     

液冷冷板流道洁净度控制技术研究

现代电子设备中大量采用冷板类构件,而冷板的冷却流道排布密集,结构复杂,内部洁净度一旦失控,液冷系统堵塞、泄漏等故障就将发生,严重影响电子设备的正常工作运行。为提高液冷系统密封性及运行可靠性,针对液冷冷板制造加工过程的污染高风险工序环节,开展机加工过程防护技术、高效清洗技术和流道洁净度检测技术相结合的全过程污染控制技术研究。试验验证和电子设备研制实践表明,采用该控制方法可有效控制加工过程的切屑、油污、切削液等各类污染物残留,有效提升冷却系统的整体洁净度。     

Purge flow effect on aerodynamics performance in high-pressure turbine cascade

The endwall and blade film cooling systems are the typical solution adopted within gas turbines to allow further increase of turbine inlet temperature, avoiding critical material thermal damages. Due to the complex secondary flow field in the blade passage, endwall is more difficult to be cooled than blade surfaces. In the matter of fact, in endwall film cooling studies, it is necessary to investigate the interaction between coolant air and the secondary flow. In present study, the flow field of high-pressure turbine in linear cascade has been investigated by 5-holes pitot tube to reveal the secondary flows behaviour under the influenced of purge flows through a slot which is located 0.63 C_ax upstream of blade leading edge. Both measurement and numerical simulation presented almost similar trend of aerodynamics performance thus enable the authors to excute the flow visualizations accurately. The presence of newly generated vortical structures was considered to be responsible to the additional loss at higher MFR cases.     

吊舱贴附型漏斗进气口环控系统设计

文中详细介绍了采用贴附型漏斗进气口作为引气道的环控系统设计。通过数值计算和仿真,分析了环控系统在全飞行包线范围内的制冷性能,并进行了试验验证,取得了以下主要结论：环控系统在全飞行包线的制冷能力呈单峰特性,在高度为3~7 km、马赫数为0.75 ~ 0.9时,其制冷能力达到峰值;在相同飞行高度条件下,随着马赫数的增加,环控系统的制冷量先增加后减小;在相同飞行速度条件下,随着高度的增加,环控系统的制冷量先增加后减小;在低空低速、高空低速等飞行工况下,因冲压空气进气压力低、空气质量流量小,环控系统的制冷量较小,对电子吊舱长时间全功率工作时间有限制。文中阐述的设计思路及计算方法,对类似进气口环控系统设计具有较高的参考价值。     

Enhancement of combined cycle performance using transpiration cooling of gas turbine blades with steam

Gas/steam combined cycle is synergetic combination of Brayton cycle based topping cycle and Rankine cycle based bottoming cycle, which have capability of operating independently too. Combined cycle performance depends on the constituent cycles and it can be reasonably improved by enhancing gas cycle performance using gas turbine blade cooling. Amongst different cooling techniques the transpiration cooling offers effective utilization of coolant as compared to film cooling because of better shrouding of blade surface as the coolant is discharged from entire blade surface. The present work deals with evaluation of performance enhancement of combined cycle by using steam transpiration cooling of gas turbine blades. The combined cycle performance parameters e.g. overall efficiency and specific power output etc. have been compared for air transpiration cooling and steam transpiration cooling. The results revealed that for the specified conditions the steam is superior coolant in comparison to air and the combined cycle performance can be enhanced by applying transpiration cooling in gas turbine blades with steam as coolant. With a turbine inlet temperature of 1800 K and compressor pressure ratio of 23, the combined cycle efficiency with steam transpiration cooling of gas turbine blades is higher by 1.94 percent approximately as compared to the efficiency of combined cycle with air transpiration cooling of gas turbine blades.