Veikti aprēķini
Atkarībā no tā, kurš no iepriekš minētajiem parametriem tiks detalizēti izpētīts, tiek veikts atbilstošs aprēķins. Piemēram, sūkņa vai gāzes katla nepieciešamās jaudas noteikšana.
Turklāt ļoti bieži ir nepieciešams aprēķināt apkures ierīces. Šī aprēķina procesā nepieciešams arī aprēķināt ēkas siltuma zudumus. Tas ir saistīts ar faktu, ka, aprēķinot, piemēram, nepieciešamo radiatoru skaitu, sūkņa izvēlē var viegli kļūdīties. Līdzīga situācija rodas, ja sūknis nevar tikt galā ar nepieciešamā dzesēšanas šķidruma daudzuma piegādi visiem radiatoriem.
Formula precīzam aprēķinam
Ir diezgan sarežģīta formula, pēc kuras jūs varat veikt precīzu apkures radiatora jaudas aprēķinu:
JT = 100 W/m2 × S(istaba)m2 × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6 × q7, kur
q1 - stiklojuma veids: parastais stiklojums - 1,27; dubultstikli - 1; trīskāršs - 0,85.
q2 - sienu izolācija: slikta - 1,27; siena 2 ķieģeļos - 1; mūsdienu - 0,85.
q3 - logu aiļu laukumu attiecība pret grīdu: 40% - 1,2; 30% - 1,1; 20% - 0,9; 10% - 0,8.
q4 - āra temperatūra (minimālā): -35 ° C - 1,5; -25°C - 1,3; -20°C - 1,1; -15° C - 0,9; -10C° - 0,7.
q5 - ārsienu skaits: četras - 1,4; trīs - 1,3; leņķiskais (divi) - 1,2; viens ir 1.1.
q6 - telpas tips, kas atrodas virs aprēķinātā: aukstie bēniņi - 1; apsildāmi bēniņi - 0,9; apsildāma dzīvojamā māja - 0,8.
q7 - telpu augstums: 4,5m - 1,2; 4m - 1,15; 3,5 m - 1,1; 3m - 1,05; 2,5 m - 1,3.
Aprēķināsim apkures radiatorus pēc platības:
Istaba 25 m 2 ar divām dubulto vērtņu logu ailēm ar trīskāršu stiklojumu, 3 m augsta, norobežojošās konstrukcijas no 2 ķieģeļiem, virs telpas atrodas aukstie bēniņi. Minimālā gaisa temperatūra ziemā ir +20°C.
JT = 100W/m 2 × 25 m 2 × 0,85 × 1 × 0,8(12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05
Rezultāts ir 2356,20 vati. Šis skaitlis ir dalīts ar 150 vatiem. Tātad mūsu telpām ir nepieciešamas 16 sekcijas.
Dizaina iezīmes
Strukturālos radiatorus iedala divās grupās:
- adata;
- rievotas.
Pirmais veids galvenokārt tiek izmantots gaismas diožu dabiskajai dzesēšanai, otrais - piespiedu dzesēšanai. Ar vienādiem izmēriem pasīvais adatas radiators ir par 70 procentiem efektīvāks nekā rievotais radiators.
Adatas tipa radiatori lieljaudas un smd gaismas diodēm
Bet tas nenozīmē, ka plākšņu (spuru) radiatori ir piemēroti tikai darbam tandēmā ar ventilatoru. Atkarībā no ģeometriskajiem izmēriem tos var izmantot arī pasīvai dzesēšanai.
LED lampa ar rievotu radiatoru
Abu veidu radiatori šķērsgriezumā var būt kvadrātveida, taisnstūrveida vai apaļi.
Raksturlielumi no ķīniešiem
Rūpīgs pārdevējs produkta lapā ievieto tabulu ar LED matricu parametriem. Ja šie dati nav norādīti, tad neiesaku pirkt šajā vietā, var būt lielas kvalitātes atšķirības.
Tabulā par 24*24mil var redzēt, ka pārdevējs norāda standarta jaudu 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W un uzstādīto kristālu skaitu. Pievērsiet īpašu uzmanību spriegumam un strāvai. 100W voltu skaits ir 30-32V, Ampere 2-2.1A.
Mēs aprēķinām jaudu 24 * 24mil:
- minimālais 30V*2A = 60W;
- maksimālais 32V * 2,1A = 67,2W;
- tas ir, solīto 100W vietā būs 60-65W.
Vērtība 60-65W joprojām ir pārāk augsta, jo 1 mikroshēma uz 0,5 W, tad tur tiešām ir 50 W, bet mums to pārdeva kā 100 W. Kristāli jau ir lētākie un sliktākie, tāpēc jebkāda pārspīlēšana tiem ir kontrindicēta.
Aprēķiniet 24*44milj.
- minimālais 30 V * 2,850 A = 85,5 W;
- maksimālais 32V * 3A = 96W;
- vidējā jauda būs 90W.
Pēc tabulas saņēmām 90W, reāli ir 75W, par 15W pārvērtēja.
Parēķināsim 30*30milj.
- minimālais 32 V * 2,8 A = 89,6 W
- maksimālais 34V * 3,5A = 119W
- vidēji 105W
30 * 30mil lielums nodrošina solītās specifikācijas. Tās pašas mikroshēmas ir ievietotas parastā augstas kvalitātes vienvates 1W ar enerģijas patēriņu 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W
Dzesēšana “dari pats”.
Vienkāršākais radiatora piemērs būtu no skārda vai alumīnija loksnes izgriezta "saule". Šāds radiators var atdzesēt 1-3W gaismas diodes.Sagriežot divas šādas loksnes kopā caur termopastu, jūs varat palielināt siltuma pārneses laukumu.
Šis ir banāls radiators, kas izgatavots no improvizētiem līdzekļiem, tas izrādās diezgan plāns un nav izmantojams nopietnākām lampām.
Šādā veidā ar savām rokām nebūs iespējams izgatavot radiatoru 10 W LED. Tāpēc šādiem jaudīgiem gaismas avotiem ir iespējams izmantot radiatoru no datora centrālā procesora.
Ja atstāsiet dzesētāju, gaismas diožu aktīvā dzesēšana ļaus izmantot jaudīgākas gaismas diodes. Šāds risinājums radīs papildu troksni no ventilatora un prasīs papildu jaudu, kā arī periodisku dzesētāja apkopi.
Radiatora laukums 10W LED būs diezgan liels - aptuveni 300cm2. Labs risinājums būtu gatavo alumīnija izstrādājumu izmantošana. Datortehnikas veikalā vai datortehnikas veikalā varat iegādāties alumīnija profilu un izmantot to lieljaudas gaismas diožu dzesēšanai.
Izgatavojot no šādiem profiliem nepieciešamās platības montāžu, jūs varat iegūt labu dzesēšanu, neaizmirstiet visas šuves pārklāt ar vismaz plānu termopastas kārtu. Jāteic, ka dzesēšanai ir īpašs profils, ko rūpnieciski ražo visdažādākajos veidos.
Ja pašam nav iespējas izgatavot LED dzesēšanas radiatoru, piemērotus priekšmetus varat meklēt vecās elektroniskās iekārtās, pat datorā. Mātesplatē ir vairāki. Tie ir nepieciešami, lai atdzesētu mikroshēmas un strāvas slēdžus strāvas ķēdēm. Lielisks šāda risinājuma piemērs ir parādīts zemāk esošajā fotoattēlā. To platība parasti ir no 20 līdz 60 cm2. Tas ļauj atdzesēt LED ar jaudu 1-3 vati.
Vēl viena interesanta iespēja izgatavot radiatoru no alumīnija loksnēm. Šī metode ļaus iegūt gandrīz jebkuru nepieciešamo dzesēšanas zonu. Skatīties video:
10 W LED
Šodien pie mums pētījumiem un eksperimentiem ieradās Cree XM-L-H modeļa jaudīga desmit vatu LED. LED dizains ir standarta alumīnija "zvaigzne" ar ielāpiem vadu lodēšanai un izgriezumiem LED ierīces pieskrūvēšanai pie radiatora.
Protams, jūs saprotat, ka šīs gaismas diodes dizains nav paredzēts tik lielas jaudas izkliedēšanai. Eksperimentu laikā jau pusvats izraisīja nelielu korpusa uzkaršanu.
Cree XM-L-H LED tehniskie parametri ir norādīti tīmekļa vietnē.
Vispirms ņemsim norādītās LED ierīces strāvas-sprieguma raksturlielumu un ievietosim rezultātus tabulā.
LED spriegums | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,57 | 2,63 | 2,72 | 2,81 | 2,95 3,1 |
LED strāva, mA | 1 | 10 | 50 | 100 | 250 | 500 | 1000 | 2000 3000 |
Kā redzat, I–V raksturlieluma slīpums ir diezgan liels, un neliela sprieguma novirze 0,1 V robežās nekavējoties izraisa krasas strāvas patēriņa izmaiņas. Un, ņemot vērā, ka darba strāva sasniedz 3 ampērus, dzesēšanas rezistora izmantošana strāvas stabilizēšanai ir izslēgta. Patiešām, normālai šīs gaismas diodes barošanai ar 10 vatiem, teiksim, no 12 V automašīnas akumulatora, jums būtu jāinstalē 3 omu rezistors ar jaudu 35 vati!
Tātad šajā gadījumā īpaša pārveidotāja-draivera izmantošanai nav alternatīvas. Turklāt tā cena ir 2-4 robežās.
Un tagad pārbaudīsim LED duelī ar kvēlspuldzi 220V 60W. Tālāk redzamajos fotoattēlos ir redzamas apgaismojuma iespējas ar abiem gaismas avotiem.
Tikai 10 vatu LED
Tikai 60 vatu kvēlspuldze
Secinājumus izdariet paši. Protams, gaismas diode zaudē krāsu temperatūru (joprojām 6000K), bet spilgtuma ziņā uz enerģijas patēriņa vatu tas vairākas reizes pārspēja savu sāncensi.
Vēl viena laba īpašība ir ļoti plašs gaismas leņķis, gandrīz 170 grādi. Gaismas diožu laikmets ar lēcām ir pagājis, tagad pat atstarotājs nav nepieciešams, lai iegūtu normālu apgaismojumu. LED ierīces gaismas izstarotāja konstrukcija ir tāda, ka gaisma tiek izstarota vienmērīgi pa visu puslodi.
Šķiet interesanti izmantot šo 10 vatu LED vai nu jaudīgā LED zibspuldzē (kas arī tika darīts), vai kopā ar LED draiveri izdegušās fluorescējošās enerģijas taupīšanas spuldzes korpusā. Bet neaizmirstiet par pietiekamu siltuma izkliedi - radiatora izmēriem jābūt vismaz 10 kvadrātmetriem. cm.
Es nerunāšu par LED cenu, jo LED ierīču izmaksas pastāvīgi samazinās. Pārbaudiet tiešsaistes veikalus. Turpmākajos rakstos veiksim interesantus eksperimentus ar jaudīgāko LED no vairākiem desmitiem vatu!LED Forum
Pielietojuma zona
Īpaši spilgtas 10 W gaismas diodes tiek plaši izmantotas dažādos apgaismojuma lietojumos. Visas jomas nosacīti var iedalīt vispārīgos un īpašos nolūkos. Vispārējais mērķis ietver LED darbību lampās, lampās, prožektoros, un īpašais mērķis ir izmantošana apgaismošanai siltumnīcās un akvārijos. Otra iespēja ir tā sauktie fitolampi un ne tikai. Viltība ir tāda, ka šīs gaismas diodes emisijas spektrs ir optimāls augu augšanai gan uz zemes, gan ūdenī. Un bez aļģēm un zivīm apgaismojums ar 10 vatu gaismas diodēm pozitīvi ietekmē koraļļu attīstību, tāpēc akvāriju mīļotāji bieži izmanto šo radio komponentu. Visas šīs brīnišķīgās īpašības izpaužas noteiktā kristāla krāsu kombinācijā. Runājot par aprakstītās pusvadītāju ierīces izmantošanu vispārējas nozīmes apgaismes ierīcēm, papildus mājsaimniecības lampām LED lieliski tiek izmantots automašīnas priekšējo lukturu, luksoforu un ceļa apgaismojuma ražošanā.
Apdares nolūkos daudzkrāsainas 10 vatu gaismas diodes tiek izmantotas ainavu dizainā, ēku, peldbaseinu un ielu reklāmas apgaismošanai.
Standarta atlases metode
To lieto tikai tad, ja telpas augstums ir mazāks par 3 m. To īsteno šādi:
- Nosakiet telpas platību. Piemēram, tas ir 25 m².
- Iegūto skaitli reiziniet ar 100 vatiem. Saskaņā ar SNiP šis skaitlis ir norma. Dokumentā teikts, ka uz katru kvadrātmetru jāģenerē 100 vati. Izrādās, ka siltuma avotam vajadzētu radīt 2500 W vai 2,5 kW.
- Saņemtā jauda tiek dalīta ar vienas akumulatora daļas siltuma pārnesi. Šo darbību veic, ja ir plānots uzstādīt sekciju radiatoru vai akumulatoru. Kā zināms, čuguna, alumīnija un bimetāla apkures ierīcēm ir šāds dizains. Ja akumulatoram ir sekcija ar siltuma izkliedi 150 W, tad jums ir jāiegādājas ierīce ar 17 sekcijām (2500/150 = 16,6, tikai noapaļots).
Ar paneļu radiatoriem situācija ir nedaudz atšķirīga. Tie ir viengabala struktūra, kuru nevar palielināt vai samazināt. Tāpēc tiek ņemta vērā viņu pilna jauda. Tomēr vienas lielas 2,5 kW radiatora uzstādīšana būtu neliela kļūda. Tas ir tāpēc, ka šīm baterijām tiek izmantota cita aprēķina metode.
Dažas standarta metodes iezīmes
Taču, ja telpā ir palielināti siltuma zudumi, tad ir jākoriģē apkures ierīču kopējā jauda (mūsu gadījumā rādītājs ir 2,5 kW).
Korekcijai jābūt šādai:
- Galīgā skaitļa pieaugums par 20% gadījumā, ja telpa ir stūra (tas ir, divas sienas ir ārējās).
- Radiatora apakšējā savienojuma gadījumā kopējās jaudas palielinājums par 10%.
- Kopējā siltuma daudzuma samazināšana par 15-25%, ja telpā ir uzstādīti metāla plastmasas logi.
https://youtube.com/watch?v=mVNWfHKN-Pw
Materiāli ražošanai
Gaismas diožu dzesēšanas radiatori atšķiras pēc konstrukcijas un materiāla.
Apkārtējais gaiss var uzņemt ne vairāk kā 5-10 W no vienas virsmas
Izvēloties materiālu radiatora ražošanai, jāņem vērā šāds nosacījums: tā siltumvadītspējai jābūt vismaz 5-10 W.Materiāli ar mazāku parametru nespēs nodot visu siltumu, ko var uzņemt gaiss.
Radiatoru ražošanai tradicionāli tiek izmantots alumīnijs, varš vai keramika. Pēdējā laikā ir parādījušies izstrādājumi no siltumu izkliedējošas plastmasas.
Alumīnijs
Galvenais alumīnija radiatora trūkums ir daudzslāņu dizains. Tas neizbēgami noved pie pārejošu termisko pretestību parādīšanās, kas jāpārvar, izmantojot papildu siltumvadošus materiālus:
- līmvielas;
- izolācijas plāksnes;
- materiāli, kas aizpilda gaisa spraugas utt.
Alumīnija radiatori 1W gaismas diodēm
Varš
Vara siltumvadītspēja ir augstāka nekā alumīnijam, tāpēc dažos gadījumos tā izmantošana radiatoru ražošanā ir pamatota. Kopumā šis materiāls konstrukcijas viegluma un izgatavojamības ziņā ir zemāks par alumīniju (varš ir mazāk lokans metāls).
Nav iespējams izgatavot vara radiatoru, nospiežot - visekonomiskāko - metodi. Un griešana dod lielu dārga materiāla atkritumu procentuālo daļu.
Vara radiatori
Keramikas
Viens no veiksmīgākajiem siltuma izlietnes variantiem ir keramikas substrāts, uz kura iepriekš tiek uzklātas strāvu nesošās pēdas. Gaismas diodes ir pielodētas tieši pie tām. Šis dizains ļauj noņemt divreiz vairāk siltuma, salīdzinot ar metāla radiatoriem.
Spuldze ar keramikas radiatoru
Siltumu izkliedējošas plastmasas
Arvien biežāk izskan informācija par perspektīvām metālu un keramiku aizstāt ar termiski izkliedējošu plastmasu. Interese par šo materiālu ir saprotama: plastmasa maksā daudz mazāk nekā alumīnijs, un tās izgatavojamība ir daudz augstāka. Tomēr parastās plastmasas siltumvadītspēja nepārsniedz 0,1-0,2 W / m.K. Pieņemamu plastmasas siltumvadītspēju iespējams sasniegt, izmantojot dažādus pildvielas.
Nomainot alumīnija radiatoru pret plastmasas (vienāda izmēra), temperatūra temperatūras padeves zonā palielinās tikai par 4-5%. Ņemot vērā, ka siltumvadītspējas koeficients siltumu izkliedējošai plastmasai ir daudz mazāks nekā alumīnijam (8 W/m.K pret 220-180 W/m.K), varam secināt, ka plastmasas materiāls ir diezgan konkurētspējīgs.
Spuldze ar termoplastisku radiatoru
Radiatora laukuma aprēķins
Pašā sākumā ir jāizdomā, cik daudz gruntskrāsas un krāsas jāizmanto akumulatora krāsošanai. To var uzzināt, aprēķinot apkures radiatora laukumu. Pēc tam skatiet ieteikumus, kas norādīti uz krāsas kārbas. Tie vienmēr norāda, cik daudz krāsas var iztērēt uz 1 kv. m. Nav iespējams neatkarīgi izmērīt akumulatora laukumu. Tas nav jādara, jo ražotāji norāda sekcijas sildvirsmas laukumu. Tā kā katrs sekcijas kvadrātcentimetrs tiek apsildīts, šis laukums un visas sekcijas virsmas laukums.
Akumulatora MS-140-500 vienas malas platība ir 0,244 kv. m. Šī modeļa modifikācijā ar centra attālumu 300 mm ir sekcijas ar platību 0,208 kvadrātmetri. m.
Lai noteiktu čuguna akumulatora kopējo virsmas laukumu, jums ir:
- Uzziniet uzstādītā akumulatora modeļa nosaukumu un vēlams ražotāju (tas ir tāpēc, ka vienādu modeļu ražotāju ražotajām sekcijām ir atšķirīgs dziļums un platums).
- Iestatīt apkures zonu 1 fin .
- Reiziniet sadaļu skaitu ar laukumu. Ja radiatorā MS-140-500 ir 10 spuras, tad virsmas laukums būs 2,44 kv. m.
Pēc aprēķinu veikšanas nosakiet sastāva un grunts daudzumu, iegādājieties tos un krāsojiet. Krāsa jāņem ar rezervi, jo katrs uzklāj dažāda biezuma slāni.
Radiatoru aprēķināšanas metodes
Tāpēc ir vērts sākt ar bateriju aprēķināšanu. Minimālais nepieciešamais skaits var būt atkarīgs no vairākiem parametriem vienlaikus:
Apkures radiatoru uzstādīšanas shēma.
- telpu platība;
- griestu augstums;
- sienu materiāls, caurumu esamība, logu skaits, tas ir, no mājas siltuma zudumiem.
Vienkāršāko aprēķinu, kurā nav ņemti vērā daudzi no iepriekš minētajiem faktoriem, var uzskatīt par aprēķinu, kas tiek veikts pēc šādas formulas:
- K ir nepieciešamais akumulatora sekciju skaits;
- P ir apsildāmo telpu kopējā platība, kurai tiek veikta atlase;
- M1 ir vienas sekcijas jauda.
Formulā starpība tiek reizināta ar 100. Šis skaitlis netika ņemts nejauši. Ilggadējā prakse rāda, ka apsildāmās telpas vienai platības vienībai (1 kv.m) minimālā jauda, lai uzturētu tajā normālus temperatūras apstākļus, ir aptuveni 100 vati.
Ir vērts atzīmēt, ka nedzīvojamām ēkām, kurām nepieciešama apkure, šis skaitlis var būt 50 vati.
Lai veiktu atlasi pēc formulas, trūkst vienas konstantes - vienas sekcijas sildīšanas jaudas. Protams, to var arī aprēķināt, bet tas ir diezgan sarežģīti un laikietilpīgi.
Tā kā visas čuguna sildīšanas baterijas ir aptuveni vienāda izmēra, daudzu gadu praksē tika ņemta vidējā jauda aptuveni 150 vati.
Tagad, kad ir visi dati, jūs varat izvēlēties nepieciešamo radiatora sekciju skaitu.
Tomēr šī ir tikai vienkāršākā formula. Tā kā katrai telpai atsevišķi ir savi siltuma zudumu rādītāji, tad parasti formulai tiek pievienoti papildu koeficienti. Piemēram, ja telpai ir divas ārējās sienas, tas ir, tā ir leņķa, tad tiek ievadīts koeficients 1,2.
Tad formulai būs šāda forma:
Ļaujiet telpai būt 9 kvadrātmetru platībā un atrasties mājas centrā, bet ar divām ārsienām. Šajā telpā ir jāveic sildelementu izvēle.
Tātad, K \u003d (9/150) * 100 * 1,2 \u003d 7,2, tas ir, 8 sadaļas.
Ir vērts atzīmēt, ka šis aprēķins attiecas tikai uz griestiem, kas nav augstāki par 2,7 metriem. Jāsaka arī, ka pareizāk ir aprēķināt, pamatojoties uz telpas tilpumu.
Aptuveni tāds pats princips ir balstīts uz otro aptuveno aprēķinu. Jau sen ir aprēķināts, ka viena akumulatora sekcija spēj uzsildīt aptuveni 1,8 kvadrātmetrus. m grīdas platības. Turklāt šis skaitlis attiecas tikai uz griestiem, kuru augstums nepārsniedz 2,7 m.
Ražotāji
Lieljaudas gaismas diožu, piemēram, LED 10 W, ražošanas līderi ir izkliedēti trijās pasaules daļās, starp tiem ir amerikāņu kompānija Cree (kuru jau minējām un demonstrējām tās produktu paraugu), japāņi. Nichia (pionieris LED tehnoloģiju jomā), kā arī vācu Osram (vairāk zināms vietējam pircējam).
Zīmola LED produkti ir dārgāki nekā to noname kolēģi, taču neviens negarantē kvalitāti otrajā gadījumā.
Apsveriet, ar kādām funkcijām jūs saskarsities, izlemjot iegādāties lētus ķīniešu 10 vatu gaismas diodes. Pirmkārt, ja jūs rūpīgi salīdzināt, tad paši 9 matricas kristāli ir mazāki nekā augstas kvalitātes moduļu kristāli. Tas, protams, ietekmēs gaismas jaudu viņu darba laikā. Otrkārt, katra kristāla mirdzuma spēcīgais nevienmērīgums. Tomēr tas ir pamanāms tikai ar samazinātu strāvu, taču šī funkcija ietekmē visa LED moduļa noārdīšanās ātrumu.
10 vatu viltojumi no Ķīnas
Attēlā var redzēt moduļa atsevišķu kristālu nevienmērīgo mirdzumu un to, kā tas izlīdzinās, palielinoties strāvai
Treškārt, zemas kvalitātes gaismas diodēs kristālus savienojošie vadītāji ir ļoti plāni un var salūzt neuzmanīgas kustības dēļ, kas pārtrauks vismaz viena trīskārša secīgu kristālu darbību.
Rezumējot iepriekš teikto, vēlos izcelt iegaumēšanai svarīgas raksta tēzes. 10 W LED kā gaismu izstarojošus avotus praksē plaši izmanto automašīnu lukturu, lukturīšu, prožektoru un citu apgaismes ierīču ražošanā.
Radiatora dzesēšana ir būtiska pareizai LED darbībai. Barošana tiek piegādāta no 12 V avota caur draiveri (sprieguma stabilizators)
Plaši pazīstams zīmols garantē nepārtrauktu darbību visā deklarētajā periodā, un problēmas var rasties ar lētiem Ķīnas kolēģiem.
LED dizains, iespējas
COB 10 W LED ir kompakts mikroshēmas modulis. Būtiskā atšķirība no SMD ir tā, ka vairāki kristāli ir novietoti kopā uz dēļa un pārklāti ar kopēju fosfora slāni. Tas ievērojami samazina matricas izmaksas. Tas sastāv no 9 kristāliem: trīs paralēlas ķēdes ar trīs virknē savienotiem kristāliem katrā. Ārēji LED 10 W var atšķirties pēc vadošās pamatnes formas. Piemēram, Cree LED izskatās kā parādīts attēlā. Tās substrātam ir zvaigznes forma un tas ir izgatavots no alumīnija.
Moduļa korpuss ir izgatavots no karstumizturīgas plastmasas, un lēca ir izgatavota no epoksīda sveķiem. Classic LED 10 W izskatās tā, kā parādīts diagrammā, taču praksē kopējie izmēri atšķiras atkarībā no ražotāja.
Neaizmirstiet, ka gaismas diode ir polārs elements, tāpēc uzstādīšanas laikā pievērsiet uzmanību marķējumam. Priekšnosacījums 10 W LED adekvātai darbībai ir siltuma izlietnes klātbūtne
To var organizēt, izmantojot alumīnija vai vara radiatoru. Ieeļļojiet LED pamatni ar siltumvadošu pastu vai karstu kausējumu līmi, lai nodrošinātu labāku siltuma izkliedi. Dažreiz papildus tiek uzstādīts dzesētājs, kas nodrošina gaisa cirkulāciju radiatora ribu atdzesēšanai.
Video var redzēt 10W LED testu un ieteikumus šāda elementa pieslēgšanai. Lūk, kādai vajadzētu izskatīties 10 W LED savienojuma shēmai.
Barošanas avots var būt automašīnas akumulators, datora barošanas avots vai speciāli iegādāts 12 voltu avots. Lai izvairītos no pārkaršanas (neskatoties uz radiatoru) un aizsargātu LED, tas obligāti jāpievieno nevis tieši pie avota, bet gan caur jebkuru sprieguma regulatoru. Diagrammā parādīts integrētais sprieguma regulators LM-317, bet jūs varat izmantot citu ar piemērotiem parametriem. Ar parastā ruļļa un rezistora palīdzību jūs nodrošināsiet sev garantētu 12 V pie izejas un strāva nepārsniegs 1 A, kas ir jūsu ierīces izturības atslēga.
Rezistora un stabilizatora kombināciju sauc par LED draiveri.
Kāpēc diodēm nepieciešama dzesēšana
Neskatoties uz lielo gaismas jaudu, gaismas diodes izstaro gaismu apmēram trešdaļai patērētās jaudas, bet pārējā daļa tiek nodota siltumā. Ja diode pārkarst, tās kristāla struktūra tiek izjaukta, sāk degradēties, gaismas plūsma samazinās, un sildīšanas pakāpe palielinās kā lavīna.
LED pārkaršanas cēloņi:
- Pārāk daudz strāvas;
- slikta barošanas sprieguma stabilizācija;
- slikta dzesēšana.
Pirmie divi iemesli tiek atrisināti, izmantojot LED kvalitatīvu barošanas avotu. Šādus avotus bieži sauc par LED draiveri. To iezīme nav sprieguma stabilizācija, bet gan izejas strāvas stabilizācija.
Fakts ir tāds, ka tad, kad gaismas diode ir pārkarsusi, LED pretestība samazinās un caur to plūstošā strāva palielinās. Ja jūs izmantojat sprieguma stabilizatoru kā barošanas avotu, process izrādīsies lavīna: vairāk apkures - vairāk strāvas, un vairāk strāvas - tas ir vairāk apkures, un tā tālāk pa apli.
Stabilizējot strāvu, jūs daļēji stabilizējat kristāla temperatūru. Trešais iemesls ir slikta LED dzesēšana. Apskatīsim šo jautājumu sīkāk.
Dzinējiem ar dzirksteļaizdedzi 140180 Wm2deg
φ
- koeficients, ņemot vērā piesārņojumu
radiatora virsma
v
aprēķini tiek pieņemti vienādi ar 0,7…0,8;
Δt
– temperatūra
atšķirība starp dzesēšanas šķidrumu un
ārējā vide (gaiss), aprēķinos
pieņemts - Δt=40…45.
Šķidruma aprēķins
sūknis
apgrozībā
tiek noteikta dzesēšanas šķidruma plūsma
pēc formulas:
,
m3/Ar;
kur
ARlabi
– siltuma jauda
šķidrums, j/kg·krusa,
priekš
ūdens ARlabi
\u003d 4,2 J/kg·krusa,
par antifrīzu
ARlabi
\u003d 2,09 J/kg·krusa;
lpplabi
ir šķidruma blīvums, kg/m3,
ūdenim Rlabi
=1000kg/m3
ΔtR
–temperatūra
šķidruma piliens radiatorā, tiek ņemts
aprēķinos vienāds ar 10…12
gr.
Aptuvenais
sūkņa veiktspēja:
VR
=Vc
/ ηn
, m3/Ar;
kur
ηn-sūkņa padeves koeficients, ņemot vērā
šķidruma noplūde no spiediena kameras uz
sūkšana, tiek pieņemts vienāds ar0,8…0,9.
Jauda priekš
sūkņa piedziņa:
,
kW;
kur
Δp -spiediens,
izveidots ar sūkni (aprēķinos
pieņemts 0,05 ... 0,1 MPa);
ηm
- mehāniskā efektivitāte sūknis (0,7…0,9).
Ventilatora aprēķins
Performance
ventilatoru nosaka pēc formulas:
,
m3/Ar;
kur
Rv
- vidējais gaisa blīvums
temperatūra radiatorā:
,
kg/m3;
Tcr.v
- vidējā gaisa temperatūra radiatorā,
ņemts vērā 320–330 tūkst.
Rv
–specifisks
gāzes konstante gaisam
–287J/kg.grad,
ARv
—
gaisa siltumietilpība1000 J/kg.grad,
Δtv
—
temperatūra
gaisa starpība režģī
radiators - (25 ... 30).
Jauda,
iztērēti ventilatora piedziņai:
,
kW;
kur
ηv
– efektivitāte ventilators,
priekš
apzīmogoti fani - ηv=0,2…0,4,
priekš
aktieru fani - ηv=0,55…0,65;
Δрpriecīgs
- gaisa ceļa pretestība
radiators, tiek pieņemts rkontos -
600…1000Pa.