矿用运煤车强制循环水冷却散热可靠性研究设计

针对运煤车设备上需要冷却的电气元部件较多,对比了风冷和水冷方式的优缺点,考虑了运煤车整体空间较小,零部件排布较密的实际情况,采用强制循环水冷却散热系统对电气元部件进行冷却的设计方案,并进行现场安装调试,验证了该冷却散热系统设计满足了运煤车的实际需求,对其它类似设备的冷却设计具有借鉴参考价值.     

煤矿井下用牵引变频器的设计与应用

以重载运煤车用牵引变频器为研究对象,为匹配其牵引性能,综合考虑电气结构布置、散热、电磁兼容等特殊要求,详细阐述了牵引变频器的设计过程。重点分析了整体设计、叠层母排设计、散热设计三方面的设计思路和设计要点,运用高功率密度的方法满足重载运煤车的牵引性能,最终设计出结构合理、运行可靠、适应井下恶劣环境的牵引变频器,保障了重载运煤车的安全稳定运行。     

液态金属热虹吸散热系统管道尺寸效应研究

热虹吸驱动室温液态金属散热是新近出现的一类芯片自驱动冷却方法,它引申出的诸多理论与技术问题亟待澄清。文中实验研究了热虹吸驱动室温液态金属散热系统的管道尺寸效应,对比考察了工质水和液态金属散热效果的差异、特性及规律。结果显示:当向热源提供5 W/cm2的热流密度时,热源可分别被液态金属和水冷却到50.8℃和71.6℃以下;由于粘度因素,热虹吸驱动液态金属散热系统在直径为3 mm的管道中仅能通过热传导散热,当管道直径≥4 mm时发生对流散热。实验表明:热虹吸驱动液态金属系统的散热方式受管道尺寸的影响很大,只有当实际管道直径大于系统的临界管道直径时,热虹吸力才足以驱动液态金属系统自循环流动冷却;水虹吸系统的临界尺寸高于液态金属系统,但冷却效果显著弱于后者。     

重型商用车冷却系统性能优化

针对某商用车冷却系统散热性能不足,发动机出水温度偏高问题,运用数值模拟仿真方法对该车发动机机舱内的流场与温度进行仿真分析。经过分析发现冷却余量不足主要由冷却风量不足和散热器部分热风回流所导致。分别对冷却系统重要部件散热器、风扇和导风罩进行优化改进,并加以匹配分析得到最优组合方案,有效解决了问题。仿真结果显示,组合方案有效提高了冷却系统的冷却性能,通过实车测试验证模型可靠性误差率为1.1%,散热器冷却常数K值较原型降低了8.3℃,有效改善了发动机舱的散热环境。     

供电辅控设备的研制

燃气轮机发电机组返厂维修期间,供电辅控设备对整个动力系统的功能进行补充,保证了系统全年不间断工作的需求。供电辅控设备的散热能力关系到电气部件良好的传热性能和可靠性,根据散热要求,计算得出进风口临界面积为42 cm2,实际设计为121 cm2,满足设备散热要求。整套设备的控制系统由单片机及其接口电路组成,采集器将数据采集信息处理程序软件固化在存储器内,通过控制器实现指令的接收与传递。整套供电辅控设备机电一体化程度高,提高了动力系统缺少燃气轮机发电机组时的工作能力及稳定性。     

微型汽车整车热平衡实验研究与分析

为研究某微型汽车的整体散热性能,通过全工况下的整车热平衡试验与分析,得到了冷却介质的温升曲线及平衡温度,有效验证了其冷却系统的散热能力,并分析了进一步优化的方向.同时也为分析发动机过热问题,以及进行冷却系统各部件的整体匹配和优化提供了重要的技术资料.     

毛细结构盖板微喷射流冷却装置的数值研究

提出了一种采用毛细结构盖板的阵列微喷射流冷却主动散热方案,用于对相控阵雷达高密度射频组件进行冷却,对采用不同结构形式盖板的射流冷却装置进行了数值仿真,详细研究了射流流体进口流速和封装基材材料对射流冷却装置散热效果的影响.结果表明:相比于光滑表面盖板,采用毛细结构表面后,射流冷却装置的散热效果得到明显强化,并且散热效果随着射流流体进口流速的提高而增强,此外封装基材的导热系数也会对射流冷却装置的散热效果产生显著影响.     

不同季节单螺杆膨胀机散热损失的试验研究

膨胀机作为有机朗肯循环系统中的动力输出部件,其性能对系统起着至关重要的作用。传热损失作为膨胀机不可逆损失之一,是影响膨胀机运行效率的重要因素。本文对单螺杆膨胀机机壳及润滑油散热损失进行了冬夏两季试验研究,并进行了对比分析。试验结果表明,转速为3 000 r/min时,提高进气温度有助于减少传热损失的影响。虽然机壳及润滑油散热损失均有所提高,但各散热损失占比逐渐降低。夏季总散热损失占比由20.00%降低至9.52%,而冬季总散热损失占比由15.00%减小至8.79%。     

电子器件冷却用散热器的结构形式与研究进展

散热器是电子器件散热或冷却的主要部件之一,散热器结构形式的设计与参数选取直接影响到散热效果。目前,电子器件常用的散热器有柱状翅片散热器、矩形通道散热器、锯齿形翅片散热器和液体冷却散热器等几种。散热器流动与换热的研究是进行结构参数优化及新型散热器研制的基础,而结构参数优化可减小散热器的体积,节省材料,提高散热效果。为解决一些发热量周期性变化或间隙性工作的电子器件散热问题,相变材料被应用到散热器中。此外,微通道可有效解决高热流密度电子器件或芯片的散热问题,但微通道流动压降较大,因此如何减小流动压降成为微通道散热器设计的一个关键。     

感应交流电机冷却系统模拟及冷却风扇优化

运用CFD(computational fluid dynamics)软件ANSYS的Fluent 15.0模块,以某感应交流电机为例,使用流固耦合的方式分析其冷却系统在额定工况的流场分布。通过冷却风扇叶片间的流动分布状况,定、转子通风槽内部流动分布状况及主要发热部件的表面温降状况,对电机冷却系统的散热性能进行评价。最后基于增大流量的优化思路,通过改变冷却风扇出口角的方法对冷却系统进行优化设计,并将优化前、后冷却系统散热性能进行比较分析。结果为当冷却风扇出口角为45°时,电机冷却系统换热性能更好。     

动力舱散热系统结构改进及综合评价

对前期封闭动力舱冷却风道热流场和温度场仿真结果进行综合分析,发现动力舱内部温度较高,且部件表面热量高无通风结构带走,长时间使用会影响柴油机可靠性和电子器件寿命。针对这个问题,在封闭动力舱装甲板处上方开孔增设换气风扇,在不影响整体结构和满足散热条件下,采用熵值法和加权规划法相结合方法,对冷却风道进行综合评价确定最优方案,应用实例分析表明,动力舱内主要部件的温度有效降低,该综合评价方法确定可行有效。     

钻机液压系统中的散热设计

本文从实际应用出发,以实例阐述液压油选择、液压系统散热量计算及冷却器、冷却风扇的选择、液压冷却回路设计.设计钻机要求设备紧凑、尺寸小,做成很大的油箱在结构上是不允许的,所以液压系统中产生的热量单靠油箱和元件及管件表面散热是远远不够的,这就要采用冷却器对热油进行强迫冷却,因此,液压系统中的散热设计就显得十分重要.     

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。     

氙灯光源的散热结构设计及温度场分析

在分析各种散热方式的基础上,选择了适合氙灯光源的自然冷却加上风冷的散热方法,并对氙灯光源的散热结构进行了设计.利用有限元分析软件Fluent模拟了散热结构的温度场,将实际测得点温度数据与有限元分析结果做了对比,另外还模拟了不同环境温度下散热结构的温度场,探讨了影响散热的因素.实验表明,散热结构合理、有效,能够满足不同环境下的使用需求,为氙灯光源的应用拓宽了范围.     

单侧液冷板温度特性分析

针对独立封装的电子发热部件要求温度均匀性高,而工作温度低的问题,提出一种应用液冷冷板导热的控温方案,以满足电子部件对温度及温度均匀性的要求。考虑到电子散热部件的热流密度并不太高,采用冷板内置铜管的单侧冷板冷却方案,通过数值分析和实验对设计方案进行分析及验证。实验分析结果基本一致,证明单侧冷板可以满足电子封装部件低温及均温的要求。     

智能水冷却循环装置的设计分析

基于普通外接冷却水散热存在水质不好控制、散热后难处理与无法排放的问题,大同煤矿集团机电装备天晟电气有限公司设计了一种新型的智能冷却水循环装置。基于此,介绍了TSLQ-01变频器用循环水冷却装置(智能水冷却循环装置)及其控制方式,分析了智能水冷却循环装置的优势,并提出其存在的不足。该装置可与变频器联机控制,可满足一台或多台矿用隔爆兼本质安全型交流变频器的冷却需求。     

井下防爆蓄电池运煤车的建模与动态仿真

利用UG软件对运煤车进行实体建模,在 ADAMS软件中对运煤车进行动态仿真,对其起动转矩和几个关键部分的受力进行了分析.     

试验机改装中的电子设备冷却技术研究

机载电子设备大功率、高热流密度的发展趋势对试验机改装工程中的冷却散热技术不断提出更高的要求。首先介绍了机载电子设备的冷却要求;其次,针对不同的冷却需求详细介绍了试验机改装时的电子设备冷却实现方案,阐述了不同冷却散热技术的原理、特点和改装设计方案。研究结果表明,液体冷却技术逐渐成为机载电子设备主要的冷却散热方式。试验机改装工程中,根据电子设备的散热需求设计合适的冷却方案,有利于充分发挥电子设备的热性能,提高电子设备的稳定性和可靠性。     

增程器风冷电机散热方案仿真分析及测试验证

风冷电机在小功率增程器市场有广泛的应用,特别是工程机械方面,但由于风冷方式的冷却能力相对较弱,需进行充分的散热验证。本文以一台额定功率25kW增程器用风冷电机为研究对象,首先采用流-热-固耦合模拟方法对电机壳外流场及电机各部件的温度分布和温升进行稳态仿真分析、对绕组温升进行动态仿真分析,再通过台架温升测试验证了风冷电机散热结构设计的合理性。分析结果表明该电机风冷散热方案满足散热需求,电机温升约为75℃,环境温度45℃的线圈最高温度为120℃,满足电机绝缘耐热等级为F级的要求。电机的仿真温升和实测温升基本一致,验证该风冷散热设计方案设计的可行性和仿真方法的可靠性。     

面向无油空气压缩机的复合式冷却风扇及其布局设计

针对摇摆活塞式无油空气压缩机泵头及主轴承均需进行有效散热之需求,设计了一种能同时兼有轴流风扇功能与径流风扇功能的一体结构复合式冷却风扇,该风扇配置有轴流单元构造与径流单元构造,可根据压缩机的不同散热任务产生并分流出两股冷却风流量,其中一股冷却风被导向压缩机气缸体及气缸盖并对它们实施散热,另一股冷却风则指向压缩机主轴承座和连杆大头轴承而对其进行降温。经实际产品运行证实,复合式冷却风扇能满足压缩机不同目标区域的冷却要求,可使气缸处的温度不超过100℃、气缸端盖处的温度不超过130℃、主轴承座及连杆大头轴承处的温度不高于75℃,籍此有效保障了压缩机的工作可靠性。