新能源論文

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　　散熱的方式——主要是物理方式

　　1.輻射輻射是指機體以發(fā)射紅外線(xiàn)方式來(lái)散熱。當皮膚溫高于環(huán)境溫度時(shí)，機體的熱量以輻射方式散失。輻射散熱量與皮膚溫、環(huán)境溫度和機體有效輻射面積等因素有關(guān)。在一般情況下，輻射散熱量占總散熱量的40%。當然，如果環(huán)境溫度高于皮膚溫，機體就會(huì )吸收輻射熱。煉鋼工人在爐前作業(yè)，炎熱的夏季農民在日照下田間勞動(dòng)也會(huì )遇到這種情況。

　　2.傳導與對流傳導就是機體通過(guò)傳遞分子動(dòng)能的方式散發(fā)熱量。當人體與比皮膚溫低的物體（如衣服、床、椅等）直接接觸時(shí)，熱量自身體傳給這些物體。臨床上，用冰帽、冰袋冷敷等方法給高熱病人降溫，就是利用這個(gè)原理。 對流就是空氣的流動(dòng)，這是以空氣為介質(zhì)來(lái)進(jìn)行散熱。散熱器與環(huán)境的熱交換當熱量傳到散熱器的頂部后，就需要盡快地將傳來(lái)的熱量散發(fā)到周邊環(huán)境中去，對風(fēng)冷散熱器而言就是要與周?chē)�的空氣進(jìn)行熱交換。這時(shí)，熱量是在兩種不同介質(zhì)間傳遞，所依循的公式為Q=αX A XΔT，其中ΔT為兩種介質(zhì)間的溫差，即散熱器與周?chē)�環(huán)境空氣的溫度差；而α為流體的導熱系數，在散熱片材質(zhì)和空氣成分確定后，它就是一個(gè)固定值；其中最重要的A是散熱片和空氣的接觸面積，在其他條件不變的前提下，如散熱器的體積一般都會(huì )有所限制，機箱內的空間有限，過(guò)大會(huì )加大安裝的難度，而通過(guò)改變散熱器的形狀，增大其與空氣的接觸面積，增加熱交換面積，是提高散熱效率的有效手段。、要實(shí)現這一點(diǎn)，一般通過(guò)用鰭片式設計輔以表面粗糙化或螺紋等辦法來(lái)增大表面積。

　　當熱量傳遞給空氣后，和散熱片接觸的空氣溫度會(huì )急速上升，這時(shí)候，熱空氣應該盡可能和周?chē)�的冷空氣通過(guò)對流等熱交換方式來(lái)將熱量帶走，對風(fēng)冷散熱器來(lái)說(shuō)，最主要的手段便是提高空氣流動(dòng)的速度，使用風(fēng)扇來(lái)實(shí)現強制對流。這點(diǎn)主要和風(fēng)扇的設計和風(fēng)速有關(guān)，散熱器風(fēng)扇的效能(例如流量、風(fēng)壓)主要取決于風(fēng)扇扇葉直徑、軸向長(cháng)度、風(fēng)扇轉速和扇葉形狀。風(fēng)扇的流量大都采用CFM為單位(英制，立方英尺/分鐘)，一個(gè)CFM大約為0.028mm3/分鐘的流量。

　　純鋁散熱器 純鋁散熱器是早期最為常見(jiàn)的散熱器，其制造工藝簡(jiǎn)單，成本低，到目前為止，純鋁散熱器仍然占據著(zhù)相當一部分市場(chǎng)。為增加其鰭片的散熱面積，純鋁散熱器最常用的加工手段是鋁擠壓技術(shù)，LED燈控制器而評價(jià)一款純鋁散熱器的主要指標是散熱器底座的厚度和Pin-Fin比。Pin是指散熱片的鰭片的高度，Fin是指相鄰的兩枚鰭片之間的距離。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin，Pin-Fin 比越大意味著(zhù)散熱器的有效散熱面積越大，代表鋁擠壓技術(shù)越先進(jìn)。純銅散熱器 銅的熱傳導系數是鋁的1.69倍，所以在其他條件相同的前提下，純銅散熱器能夠更快地將熱量從熱源中帶走。不過(guò)銅的質(zhì)地是個(gè)問(wèn)題，很多標榜“純銅散熱器”其實(shí)并非是真正的100％的銅。在銅的列表中，含銅量超過(guò)99％的被稱(chēng)為無(wú)酸素銅，下一個(gè)檔次的銅為含銅量為85％以下的丹銅。目前市場(chǎng)上大多數的純銅散熱器的含銅量都在介于兩者之間。而一些劣質(zhì)純銅散熱器的含銅量甚至連85％都不到，雖然成本很低，但其熱傳導能力大大降低，影響了散熱性。此外，銅也有明顯的缺點(diǎn)，成本高，加工難，散熱器質(zhì)量太大都阻礙了全銅散熱片的應用。紅銅的硬度不如鋁合金AL6063，某些機械加工(如剖溝等)性能不如鋁；銅的熔點(diǎn)比鋁高很多，不利于擠壓成形(Extrusion )等等問(wèn)題。 雖然，目前最常用的散熱片材料是銅和鋁合金，鋁合金容易加工，成本低，是應用最多的材料，而銅較高的熱傳導系數，使得其瞬間吸熱能力比鋁合金好，但散熱的速度就較鋁差。