對(duì)流器與其他類型散熱器性能比較的研究

　　對(duì)流器作為一種新型高效的對(duì)流型散熱器在我國已經(jīng)有了一定的發(fā)展。

　　散熱器影響因素具有多元性基本構(gòu)成為兩部分：帶肋片的金屬管構(gòu)成的散熱元件和外圍護(hù)罩。　散熱元件管片接觸熱阻，肋片幾何形狀及其分布，元件安放位置，外罩高度，結(jié)構(gòu)深度和密封程度，甚至格柵通氣率等，都會(huì)影響對(duì)流器的性能;這是對(duì)流器與輻射器的基本差別，設(shè)計(jì)選用和施工安裝時(shí)需注意，應(yīng)顧及各相關(guān)參數(shù)，才能正確評(píng)價(jià)和選用對(duì)流器。對(duì)流器外罩高度不能隨意增加，僅靠高度提升散熱量，是不合理的;

　　2) 高可靠性

　　由于管道與熱媒接觸，且焊接加工部位較少，有的已經(jīng)采用無焊接工藝，因而具有良好的承壓和抗蝕能力;尤其利用銅管的高承壓和耐氧蝕特性(7

　　3) 低溫效應(yīng)

　　國內(nèi)外研究資料表明，散熱器熱工性能公式 Q = AΔTb，在正常情況下，輻射器b=1.20-1.30，對(duì)流器b=1.30-1.45。因此，當(dāng)ΔT<64.5℃時(shí),對(duì)流器散熱量的衰減將略大于輻射器，這種現(xiàn)象即對(duì)流器的低溫效應(yīng)。

　　例：標(biāo)準(zhǔn)散熱量相同的對(duì)流器和輻射器 ( b為1.40和1.25 )，二者同在計(jì)算溫差ΔΤ=35℃ 條件下工作時(shí)，對(duì)流器的散熱量將比輻射器低9%。設(shè)計(jì)選用對(duì)流器時(shí)宜留10-15%的余量。

　　4) 流量影響

　　美國IBR(鍋爐與散熱器制造商協(xié)會(huì))對(duì)翅片管、銅管鋁翅片對(duì)流器規(guī)定：熱水流速應(yīng)在0.91 m/s(3ft/s)以上;最小不得低于0.15 m/s, 否則,對(duì)流器散熱量將顯著降低, 流量修正系數(shù)將低于0.93。散熱量減小是由于管內(nèi)熱媒流速低于0.15m/s時(shí)，流動(dòng)沒有進(jìn)入紊流狀態(tài)。清華大學(xué)在以熱水為熱媒的對(duì)流器流量實(shí)驗(yàn)中看到, 選用對(duì)流器時(shí)必須減小進(jìn)出口溫差以提高設(shè)計(jì)流量，確實(shí)有利設(shè)備散熱。但使管內(nèi)出現(xiàn)紊流，無需達(dá)到0.91 m/s的流速。

　　5) 對(duì)流器外罩高度的影響

　　對(duì)流器散熱能力與其外罩高度正相關(guān)，如圖2，已有研究結(jié)果[ 3 ]表明：

　　外罩高度H1在常用的范圍內(nèi)，當(dāng)元件、結(jié)構(gòu)深度保持不變，若設(shè)無量綱數(shù)H* = H1/H0 ，Q* = Q1/Q0，

　　則有Q* = H* 0.2-0.4

　　研究還表明，合理地增加外罩高度、結(jié)構(gòu)深度、元件數(shù)量，以及格柵通氣率，都將有利于提高對(duì)流器的散熱能力。