Végzett számítások
Attól függően, hogy a fenti paraméterek közül melyiket kell részletesen tanulmányozni, megfelelő számítást kell végezni. Például egy szivattyú vagy egy gázkazán szükséges teljesítményének meghatározása.
Ezenkívül nagyon gyakran szükséges a fűtőberendezések kiszámítása. A számítás során ki kell számítani az épület hőveszteségét is. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy miután kiszámította például a szükséges radiátorok számát, könnyen hibázhat a szivattyú kiválasztásakor. Hasonló helyzet fordul elő, ha a szivattyú nem képes megbirkózni a szükséges mennyiségű hűtőfolyadékkal az összes radiátorhoz.
Képlet a pontos számításhoz
Van egy meglehetősen bonyolult képlet, amellyel pontosan kiszámíthatja a fűtőtest teljesítményét:
KT = 100 W/m2 × S(szoba)m2 × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6 × q7, ahol
q1 - üvegezés típusa: normál üvegezés - 1,27; dupla üvegezés - 1; hármas - 0,85.
q2 - falszigetelés: rossz - 1,27; fal 2 téglában - 1; modern - 0,85.
q3 - az ablaknyílások területének aránya a padlóhoz viszonyítva: 40% - 1,2; 30% - 1,1; 20% - 0,9; 10% - 0,8.
q4 - külső hőmérséklet (minimum): -35 ° C - 1,5; -25 °C - 1,3; -20 °C - 1,1; -15 °C - 0,9; -10C° - 0,7.
q5 - külső falak száma: négy - 1,4; három - 1,3; szögletes (két) - 1,2; az egyik az 1.1.
q6 - a számított szoba felett található: hideg tetőtér - 1; fűtött tetőtér - 0,9; fűtött lakás - 0,8.
q7 - a helyiségek magassága: 4,5 m - 1,2; 4 m - 1,15; 3,5 m - 1,1; 3 m - 1,05; 2,5 m - 1,3.
Számítsuk ki a fűtőtesteket terület szerint:
25 m 2 alapterületű, két kétszárnyú, hármas üvegezésű ablaknyílású, 3 m magas, 2 téglából épült bekerítő szerkezetű szoba, a helyiség felett hideg tetőtér található. A minimális levegő hőmérséklet télen +20°C.
KT = 100W/m 2 × 25 m 2 × 0,85 × 1 × 0,8(12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05
Az eredmény 2356,20 watt. Ez a szám osztva 150 watt. Tehát telephelyünkhöz 16 rész szükséges.
Tervezési jellemzők
A szerkezeti radiátorok két csoportra oszthatók:
- tű;
- bordázott.
Az első típust elsősorban a LED-ek természetes hűtésére használják, a másodikat a kényszerhűtésre. Egyenlő méretekkel a passzív tűradiátor 70 százalékkal hatékonyabb, mint a bordázott.
Tű típusú hűtőbordák nagy teljesítményű és smd LED-ekhez
De ez nem jelenti azt, hogy a lamellás (bordás) radiátorok csak ventilátorral együtt történő munkavégzésre alkalmasak. A geometriai méretektől függően passzív hűtésre is használhatók.
Led lámpa bordázott hűtőbordával
Mindkét típusú radiátor lehet négyzet, téglalap vagy kerek keresztmetszetű.
Jellemzők a kínaiaktól
Egy gondoskodó eladó elhelyez egy táblázatot a LED-mátrixok paramétereivel a termékoldalon. Ha ezek az adatok nincsenek feltüntetve, akkor nem javaslom ezen a helyen vásárolni, nagy eltérések lehetnek a minőségben.
A 24*24mil-es táblázatban látható, hogy az eladó feltünteti a szabványos 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W teljesítményt és a beépített kristályok számát. Ügyeljen a feszültségre és áramerősségre. 100W-nál a voltok száma 30-32V, Amper 2-2,1A.
Kiszámoljuk a teljesítményt 24 * 24 milre:
- minimum 30V*2A = 60W;
- maximum 32V * 2,1A = 67,2W;
- vagyis az ígért 100W helyett 60-65W lesz.
A 60-65W érték még túl magas, hiszen 0,5W-onként 1 chip, akkor ott tényleg 50W, de nekünk 100W-nak adták. A kristályok már eleve a legolcsóbbak és a legrosszabbak, ezért minden túlhajtás ellenjavallt számukra.
Számíts 24*44milre:
- minimum 30V * 2.850A = 85.5W;
- maximum 32V * 3A = 96W;
- az átlag 90W lesz.
A táblázat szerint 90W-ot kaptunk, a valóságban 75W van, 15W-al túlértékelték.
Számoljunk 30*30milre:
- minimum 32V * 2,8A = 89,6W
- maximum 34V * 3,5A = 119W
- átlag 105W
A 30*30mil méret biztosítja az ígért specifikációt. Ugyanezek a chipek normál, kiváló minőségű, 1 W-os egygyapjúba vannak helyezve, 10 W, 20 W, 30 W, 50 W, 70 W, 100 W fogyasztással.
Csináld magad hűtés
A radiátor legegyszerűbb példája egy ónból vagy alumíniumlemezből faragott „nap”. Egy ilyen radiátor 1-3W LED-et tud hűteni.Ha két ilyen lapot hőpasztán keresztül összecsavar, növelheti a hőátadási területet.
Ez egy banális radiátor rögtönzött eszközökből, meglehetősen vékonynak bizonyul, és nem használható komolyabb lámpákhoz.
Lehetetlen lesz ilyen módon radiátort készíteni egy 10 W-os LED-hez saját kezével. Ezért lehetséges a számítógép központi feldolgozó egységéből származó radiátor használata ilyen erős fényforrásokhoz.
Ha elhagyja a hűtőt, a LED-ek aktív hűtése lehetővé teszi nagyobb teljesítményű LED-ek használatát. Egy ilyen megoldás további zajt kelt a ventilátorból, és további teljesítményt, valamint a hűtő rendszeres karbantartását igényli.
A 10 W-os LED radiátorfelülete meglehetősen nagy lesz - körülbelül 300 cm2. Jó megoldás az alumínium késztermékek használata. Egy vasboltban vagy boltban vásárolhat alumínium profilt, és nagy teljesítményű LED-ek hűtésére használhatja.
Miután az ilyen profilokból összeállította a szükséges területet, jó hűtést kaphat, ne felejtse el bevonni az összes illesztést legalább egy vékony réteg hőpasztával. Érdemes elmondani, hogy létezik egy speciális hűtési profil, amelyet iparilag sokféle típusban gyártanak.
Ha nincs lehetősége saját kezűleg LED-es hűtőradiátor készítésére, akkor a régi elektronikai berendezésekben, akár számítógépben is kereshet megfelelő tárgyakat. Az alaplapon több is van. A chipkészletek és a tápáramkörök tápkapcsolóinak hűtéséhez szükségesek. Az alábbi képen egy ilyen megoldás kiváló példája látható. Területük általában 20-60 cm2. Ez lehetővé teszi a LED hűtését 1-3 watt teljesítménnyel.
Egy másik érdekes lehetőség a radiátor alumíniumlemezekből történő készítésére. Ezzel a módszerrel szinte minden szükséges hűtési területet elérhet. Videót nézni:
10 W-os LED
Ma a Cree XM-L-H modell nagy teljesítményű, tíz wattos LED-je került hozzánk kutatásra és kísérletezésre. A LED dizájnja egy szabványos alumínium "csillag", a vezetékek forrasztására szolgáló foltokkal és kivágásokkal a LED-es készülék fűtőtesthez csavarozásához.
Természetesen Ön tisztában van azzal, hogy ennek a LED-nek a kialakítását nem úgy tervezték, hogy ekkora mennyiségű energiát oszlassa el. A kísérletek során már fél watt enyhe felmelegedést okozott a házon.
A Cree XM-L-H LED műszaki paraméterei megtalálhatók a weboldalon.
Először is vegyük a jelzett LED-es készülék áram-feszültség karakterisztikáját, és írjuk be az eredményeket a táblázatba.
LED feszültség | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,57 | 2,63 | 2,72 | 2,81 | 2,95 3,1 |
LED áram, mA | 1 | 10 | 50 | 100 | 250 | 500 | 1000 | 2000 3000 |
Mint látható, az I–V karakterisztika meredeksége meglehetősen nagy, és egy kis 0,1 V-on belüli feszültségeltérés azonnal az áramfelvétel éles változásához vezet. És tekintettel arra, hogy az üzemi áram eléri a 3 ampert, az áram stabilizálására kioltó ellenállást nem kell használni. Valóban, ennek a LED-nek a normál 10 wattos tápellátásához, mondjuk egy 12 V-os autóakkumulátorról, egy 3 Ohm-os ellenállást kellene beépíteni 35 watt teljesítménnyel!
Tehát ebben az esetben a speciális konverter-illesztőprogram használatának nincs alternatívája. Ráadásul az ára 2-4 között van.
És most teszteljük a LED-et párbajban egy 220V 60W izzóval. Az alábbi képek mindkét fényforrás világítási lehetőségeit mutatják be.
Csak 10 wattos LED
Csak 60 wattos izzólámpa
Vonja le saját következtetéseit. Természetesen a LED színhőmérsékletben veszít (végül is 6000K), de az egy watt fogyasztásra jutó fényerő tekintetében többszörösen felülmúlta riválisát.
További jó tulajdonság a nagyon széles, közel 170 fokos fényszög. A lencsés LED-ek korszaka elmúlt, most még reflektor sem szükséges a normál megvilágításhoz. A LED-es készülék fénykibocsátójának kialakítása olyan, hogy a fény egyenletesen áramlik ki a teljes féltekén.
Érdekesnek tűnik ezt a 10 wattos LED-et vagy erős LED-es zseblámpában (ami meg is történt), vagy LED-meghajtóval együtt egy kiégett fluoreszkáló energiatakarékos lámpaházban használni. De ne felejtsük el a megfelelő hőelvezetést - a radiátor méretének legalább 10 négyzetméternek kell lennie. cm.
A LED áráról nem fogok beszélni, mivel a LED-es eszközök ára folyamatosan csökken. Ellenőrizze az online áruházakat. A következő cikkekben érdekes kísérleteket végzünk a legerősebb, több tíz wattos LED-del!
Alkalmazási terület
A szuperfényes 10 W-os LED-eket széles körben használják különféle világítási alkalmazásokban. Minden terület feltételesen felosztható általános és speciális célokra. Az általános cél a LED-ek működtetése lámpákban, lámpákban, spotlámpákban, a speciális cél pedig az üvegházak és akváriumok világítására való felhasználás. A második lehetőség az úgynevezett fitolámpák, és nem csak. A trükk az, hogy ennek a LED-nek a sugárzási spektruma optimális a növények növekedéséhez, mind a szárazföldön, mind a vízben. Az algák és halak mellett a 10 wattos LED-es világítás pozitív hatással van a korallok fejlődésére, így az akváriumok szerelmesei gyakori fogyasztói ennek a rádiókomponensnek. Mindezek a csodálatos tulajdonságok a kristályszínek bizonyos kombinációjában nyilvánulnak meg. Ami a leírt félvezető eszköz általános célú világítóberendezésekhez való felhasználását illeti, a LED-et a háztartási lámpák mellett kiválóan használják autófényszórók, közlekedési lámpák és útvilágítás gyártására.
Dekorációs célokra többszínű, 10 wattos LED-eket használnak a tájtervezésben, épületek, uszodák és utcai reklámok megvilágítására.
Szabványos kiválasztási módszer
Csak akkor használható, ha a helyiség magassága kisebb, mint 3 m. Megvalósítása a következő:
- Határozza meg a szoba területét. Például 25 m².
- A kapott számot megszorozzuk 100 watttal. Az SNiP szerint ez a szám a norma. A dokumentum szerint négyzetméterenként 100 wattot kell termelni. Kiderült, hogy a hőforrásnak 2500 W-ot vagy 2,5 kW-ot kell létrehoznia.
- A kapott teljesítményt elosztják az akkumulátor egy részének hőátadásával. Ezt a lépést akkor hajtják végre, ha szekcionált radiátor vagy akkumulátor beszerelését tervezik. Mint tudják, az öntöttvas, alumínium és bimetál fűtőberendezések ilyen kialakításúak. Ha az akkumulátornak 150 W hőleadású része van, akkor 17 szekciós eszközt kell vásárolnia (2500/150 = 16,6, csak felfelé kerekítve).
A panelradiátorokkal némileg más a helyzet. Ezek egy darabból álló szerkezetek, amelyeket nem lehet növelni vagy csökkenteni. Ezért teljes erejüket figyelembe veszik. Egy nagy, 2,5 kW-os hűtőborda beszerelése azonban egy kis félrelépés lenne. Ennek az az oka, hogy ezekhez az akkumulátorokhoz más számítási módszert alkalmaznak.
A standard módszer néhány jellemzője
Ha azonban a helyiség hővesztesége megnövekedett, akkor a fűtőberendezések összteljesítményét (esetünkben 2,5 kW) be kell állítani.
A beállításnak a következőnek kell lennie:
- A végső érték 20%-os növekedése abban az esetben, ha a szoba sarok (vagyis két külső fal).
- A teljes teljesítmény 10%-os növelése a radiátor alsó csatlakozása esetén.
- A teljes hőmennyiség 15-25%-os csökkentése, ha fém-műanyag ablakok vannak beépítve a helyiségbe.
https://youtube.com/watch?v=mVNWfHKN-Pw
Anyagok a gyártáshoz
A LED-ek hűtésére szolgáló radiátorok kialakítása és anyaga eltérő.
A környezeti levegő egyetlen felületről legfeljebb 5-10 W-ot vehet fel
A radiátor gyártásához szükséges anyag kiválasztásakor a következő feltételt kell figyelembe venni: hővezető képességének legalább 5-10 W-nak kell lennie.A kisebb paraméterű anyagok nem képesek átadni a levegő által felvett összes hőt.
A radiátorok gyártásához hagyományosan alumíniumot, rezet vagy kerámiát használnak. Az utóbbi időben megjelentek a hőleadó műanyagból készült termékek.
Alumínium
Az alumínium radiátor fő hátránya a többrétegű kialakítás. Ez elkerülhetetlenül átmeneti hőellenállások megjelenéséhez vezet, amelyeket további hővezető anyagok alkalmazásával kell leküzdeni:
- ragasztóanyagok;
- szigetelő lemezek;
- légréseket kitöltő anyagok stb.
Alumínium hűtőbordák 1W LED-ekhez
Réz
A réz hővezető képessége nagyobb, mint az alumínium, ezért bizonyos esetekben indokolt a radiátorok gyártásához való felhasználása. Ez az anyag általában gyengébb, mint az alumínium a felépítés és a gyárthatóság szempontjából (a réz kevésbé hajlékony fém).
A rézradiátort préseléssel - a leggazdaságosabb - nem lehet előállítani. A vágás pedig a drága anyag hulladékának nagy százalékát adja.
Réz radiátorok
Kerámiai
A hűtőborda egyik legsikeresebb lehetősége a kerámia hordozó, amelyre előre felhordják az áramvezető nyomokat. A LED-eket közvetlenül hozzájuk forrasztják. Ez a kialakítás lehetővé teszi, hogy kétszer annyi hőt távolítson el, mint a fém radiátorok.
Izzó kerámia hűtőbordával
Hőleadó műanyagok
Egyre több információ szól arról, hogy a fém és a kerámia hőleadó műanyagra cserélhető. Az anyag iránti érdeklődés érthető: a műanyag sokkal olcsóbb, mint az alumínium, és a gyárthatósága is jóval magasabb. A közönséges műanyag hővezető képessége azonban nem haladja meg a 0,1-0,2 W / m.K értéket. A műanyagok elfogadható hővezető képessége különböző töltőanyagok használatával érhető el.
Ha egy alumínium radiátort műanyagra cserélünk (egyforma méretűre), a hőmérséklet a betáplálási zónában csak 4-5%-kal nő. Tekintettel arra, hogy a hőleadó műanyag hővezető képessége sokkal kisebb, mint az alumíniumé (8 W/m.K versus 220-180 W/m.K), arra a következtetésre juthatunk, hogy a műanyag meglehetősen versenyképes.
Izzó hőre lágyuló hűtőbordával
Radiátorfelület számítás
A legelején ki kell találnia, hogy mennyi alapozót és festéket kell használni az akkumulátor festéséhez. Ezt a fűtőtest területének kiszámításával találhatja meg. Ezután tekintse meg a festékdobozon feltüntetett ajánlásokat. Mindig jelzik, hogy mennyi festék mehet 1 négyzetméterre. m. Lehetetlen önállóan megmérni az akkumulátor területét. Ezt nem kell megtenni, mert a gyártók jelzik a szakasz fűtőfelületét. Mivel a szakasz minden négyzetcentimétere fűtött, ez a terület és a szakasz teljes felületének területe.
Az MS-140-500 akkumulátor egyik éle 0,244 négyzetméter területű. m. Ennek a modellnek a 300 mm-es középtávú módosítása 0,208 négyzetméteres szakaszokkal rendelkezik. m.
Az öntöttvas akkumulátor teljes felületének meghatározásához a következőket kell tennie:
- Tudja meg a beépített akkumulátor típusnevét és lehetőleg a gyártót (ez azért van, mert az azonos modellek gyártói által gyártott szakaszok eltérő mélységűek és szélességűek).
- Fűtési terület beállítása 1 lamellára .
- Szorozzuk meg a szakaszok számát a területtel. Ha az MS-140-500 radiátorban 10 borda van, akkor a felület 2,44 négyzetméter lesz. m.
A számítás elvégzése után határozza meg a kompozíció és az alapozó mennyiségét, vásárolja meg és festse. A festéket margóval érdemes venni, mert mindenki más vastagságú réteget visz fel.
A radiátorok kiszámításának módszerei
Tehát érdemes az akkumulátorok kiszámításával kezdeni. A minimálisan szükséges szám egyszerre több paramétertől is függhet:
A fűtőtestek beépítési sémája.
- a helyiség területe;
- plafon magasság;
- falanyag, lyukak megléte, ablakok száma, vagyis a ház hőveszteségétől.
A legegyszerűbb számítás, amely a fenti tényezők közül sokat nem vesz figyelembe, a következő képlet szerint végrehajtott számításnak tekinthető:
- K az akkumulátorszakaszok szükséges száma;
- P a fűtött helyiségek teljes területe, amelyre a kiválasztás történik;
- M1 egy szakasz hatványa.
A képletben a különbséget megszorozzuk 100-zal. Ezt a számot nem véletlenül vették. A hosszú távú gyakorlat azt mutatja, hogy egy fűtött helyiség egy területegységére (1 négyzetméterre) a normál hőmérsékleti feltételek fenntartásához szükséges minimális teljesítmény körülbelül 100 watt.
Érdemes megjegyezni, hogy a nem lakóépületeknél, de fűtésre van szükség, ez a szám 50 watt lehet.
A képlet szerinti kiválasztáshoz egy állandó hiányzik - egy szakasz fűtőteljesítménye. Persze lehet számolni is, de elég bonyolult és időigényes.
Mivel az összes öntöttvas fűtőelem megközelítőleg azonos méretű, sok éves gyakorlat során körülbelül 150 watt átlagos teljesítményértéket vettek fel.
Most az összes adat birtokában kiválaszthatja a szükséges számú radiátorszakaszt.
Ez azonban csak a legegyszerűbb képlet. Mivel minden helyiségnek külön-külön megvannak a saját hőveszteség-mutatói, általában további együtthatókat adnak hozzá a képlethez. Például, ha a helyiségnek két külső fala van, vagyis szögletes, akkor 1,2-es tényezőt kell megadni.
Ekkor a képlet a következő alakot veszi fel:
Legyen a szoba 9 négyzetméter alapterületű, és a ház közepén helyezkedjen el, de két külső fallal. Ehhez a helyiséghez ki kell választani a fűtőelemeket.
Tehát K = (9/150) * 100 * 1,2 = 7,2, azaz 8 szakasz.
Érdemes megjegyezni, hogy ez a számítás csak 2,7 méternél nem magasabb mennyezetre érvényes. Azt is el kell mondani, hogy helyesebb a szoba térfogata alapján számolni.
Körülbelül ugyanez az elv a második közelítő számításon alapul. Régóta számítások szerint az akkumulátor egy része körülbelül 1,8 négyzetmétert képes felmelegíteni. m alapterületű. Ezenkívül ez a szám csak a 2,7 m-t meg nem haladó mennyezetekre igaz.
Gyártók
A nagyteljesítményű LED-ek, például a 10 W-os LED-ek gyártásában vezető szerepet betöltő vezetők a világ három pontján vannak szétszórva, köztük az amerikai Cree cég (amelyet már említettünk és termékeiből mutattunk be egy mintát), a japánok Nichia (úttörő a LED technológia területén), valamint a német Osram (inkább a hazai vásárlók számára ismert).
A márkás LED-es termékek drágábbak a noname társaiknál, de a minőséget a második esetben senki sem garantálja.
Fontolja meg, milyen funkciókkal fog találkozni, amikor úgy dönt, hogy olcsó, 10 wattos kínai LED-eket vásárol. Először is, ha alaposan összehasonlítja, akkor maga a 9 mátrixkristály kisebb, mint a kiváló minőségű moduloké. Ez természetesen hatással lesz a fénykibocsátásra munkájuk során. Másodszor, az egyes kristályok fényének erős egyenetlensége. Ez azonban csak csökkentett áramerősség mellett észrevehető, de ez a tulajdonság a teljes LED-modul leromlási sebességét befolyásolja.
10 wattos hamisítvány Kínából
A képen láthatja a modul egyes kristályainak egyenetlen fényét, és azt, hogy az áramerősség növekedésével hogyan kiegyenlít
Harmadszor, a gyenge minőségű LED-ekben a kristályokat összekötő vezetők nagyon vékonyak, és a gondatlan mozgás miatt eltörhetnek, ami megszakítja legalább egy három egymást követő kristály működését.
A fentieket összegezve a cikk memorizálása szempontjából fontos téziseit emelném ki. A 10 W-os LED-eket fénykibocsátó forrásként széles körben használják a gyakorlatban autólámpák, zseblámpák, spotlámpák és egyéb világítóberendezések gyártásához.
A radiátor hűtése kritikus fontosságú a LED megfelelő működéséhez. Az áramellátás 12 V-os forrásból történik meghajtón keresztül (feszültségstabilizátor)
Egy jól ismert márka garantálja a zavartalan működést a teljes bejelentett időszak alatt, és problémák adódhatnak olcsó kínai társaikkal.
LED dizájn, opciók
A COB 10 W LED egy kompakt chip-on-board modul. Az alapvető különbség az SMD-től az, hogy több kristályt együtt helyeznek el egy táblán, és közös foszforréteggel borítják be. Ez jelentősen csökkenti a mátrix költségét. 9 kristályból áll: három párhuzamos láncból, mindegyikben három kristállyal van sorba kapcsolva. Külsőleg a LED 10 W eltérhet a vezetőképes hordozó alakjától. Például egy Cree LED úgy néz ki, mint az ábrán. Aljzata csillag alakú és alumíniumból készült.
A modul teste hőálló műanyagból, a lencse epoxigyantából készült. A Classic LED 10 W úgy néz ki, mint az ábrán, de a gyakorlatban a teljes méretek gyártónként változnak.
Ne felejtse el, hogy a LED egy poláris elem, ezért a telepítés során ügyeljen a jelölésekre. A 10 W-os LED megfelelő működésének előfeltétele a hűtőborda megléte
Alumínium vagy réz radiátor segítségével rendezheti. A jobb hőelvezetés érdekében kenje be a LED hordozót hővezető pasztával vagy olvadékragasztóval. Néha egy hűtő is van felszerelve, amely levegőkeringést biztosít a hűtőbordák hűtéséhez.
A videóban láthatja a 10 W-os LED tesztjét és ajánlásokat egy ilyen elem csatlakoztatására. Így kell kinéznie a 10 W-os LED bekötési rajzának.
Az áramforrás lehet autó akkumulátor, számítógép tápegység vagy speciálisan vásárolt 12 voltos forrás. A túlmelegedés elkerülése (a hűtőborda ellenére) és a LED védelme érdekében feltétlenül szükséges, hogy ne közvetlenül a forráshoz csatlakoztassa, hanem bármilyen feszültségszabályozón keresztül. A diagram az LM-317 beépített feszültségszabályozót mutatja, de használhat egy másikat is megfelelő paraméterekkel. Hagyományos tekercs és ellenállás segítségével garantáltan 12 V-ot biztosít a kimeneten, és az áramerősség nem haladja meg az 1 A-t, ami a készüléke tartósságának kulcsa.
Az ellenállás és a stabilizátor kombinációját LED meghajtónak nevezik.
Miért van szükség a diódák hűtésére?
A nagy fényteljesítmény ellenére a LED-ek az elfogyasztott energia körülbelül egyharmadát bocsátják ki, a többit pedig hő bocsátja ki. Ha a dióda túlmelegszik, akkor kristályának szerkezete megbomlik, degradálódni kezd, a fényáram csökken, a felmelegedés mértéke lavinaszerűen növekszik.
A LED túlmelegedésének okai:
- Túl sok áram;
- a tápfeszültség rossz stabilizálása;
- rossz hűtés.
Az első két okot a LED-ek minőségi tápegységének használatával oldják meg. Az ilyen forrásokat gyakran LED-meghajtónak nevezik. Jellemzőjük nem a feszültség stabilizálása, hanem a kimeneti áram stabilizálása.
A helyzet az, hogy túlmelegedés esetén a LED ellenállása csökken, és a rajta átfolyó áram nő. Ha tápegységként feszültségstabilizátort használ, a folyamat lavina lesz: több fűtés - több áram és több áram - ez több fűtés, és így tovább egy körben.
Az áram stabilizálásával részben stabilizálja a kristály hőmérsékletét. A harmadik ok a LED-ek rossz hűtése. Vizsgáljuk meg ezt a kérdést részletesebben.
Szikragyújtású motorokhoz 140180 Wm2deg
φ
- a szennyezést figyelembe vevő együttható
radiátor felület
v
számításokat egyenlőnek vesszük 0,7…0,8;
Δt
– hőfok
különbség a hűtőfolyadék és
külső környezet (levegő), számításokban
elfogadva - Δt=40…45.
Folyadék számítása
szivattyú
keringés
a hűtőfolyadék áramlását meghatározzák
képlet szerint:
,
m3/Val vel;
ahol
VAL VELjól
– hőkapacitás
folyékony, j/kg·jégeső,
számára
víz VAL VELjól
\u003d 4,2 J / kg·jégeső,
fagyállóhoz
VAL VELjól
\u003d 2,09 J / kg·jégeső;
pjól
a folyadék sűrűsége, kg/m3,
vízért Rjól
=1000kg/m3
ΔtR
–hőfok
folyadékcsepp a radiátorban, megtörténik
számításokban egyenlő 10…12
deg.
Becsült
szivattyú teljesítménye:
VR
=Vc
/ ηn
, m3/Val vel;
ahol
ηn-szivattyú szállítási együttható, figyelembe véve
folyadék szivárgása a nyomáskamrából be
szívás, egyenlőnek vesszük0,8…0,9.
Power for
szivattyú meghajtás:
,
kW;
ahol
Δp -nyomás,
a szivattyú által létrehozott (számításokban
elfogadott 0,05 ... 0,1 MPa);
ηm
– mechanikai hatásfok szivattyú (0,7…0,9).
Ventilátor számítás
Teljesítmény
A ventilátort a következő képlet határozza meg:
,
m3/Val vel;
ahol
Rv
- a levegő sűrűsége átlagosan
hőmérséklet a radiátorban:
,
kg/m3;
Tcr.v
- átlagos levegő hőmérséklet a radiátorban,
figyelembe venni 320…330K,
Rv
–különleges
gázállandó levegőre
–287J/kg.grad,
VAL VELv
—
levegő hőkapacitása1000J/kg.grad,
Δtv
—
hőfok
levegő különbség a rostélyban
radiátor - (25 ... 30).
Erő,
rajongói meghajtásra költött:
,
kW;
ahol
ηv
– hatékonyság ventilátor,
számára
pecsétes rajongók - ηv=0,2…0,4,
számára
szereplő rajongók - ηv=0,55…0,65;
Δpboldog
– légútellenállás
radiátor, számlára elfogadva -
600…1000Pa.