供暖散热器设计参数的实验研究

详细内容

　Experiments on the design parameter of radiators
　

供暖散热器设计参数的实验研究 : 　　2．3 不同连接方式时散热量的变化
　　散热器进出口连接方式对散热量的影响是不可忽略的。在工程设计时，通常采用的连接方式有：同侧或异侧的上进下出连接，异侧上进上出、下进下出和下进上出连接。国外也有在片式散热器上采用异侧上进上出的连接方式，为此在本项研究中也对这种连接方式做了实验。
　　以热水为热媒的实验表明，在标准流量条件下，散热器连接方式不同，其标准散热量也不相同，而且上进下出接法，无论同侧异侧，散热量基本相同且为最大；此外，各种型式散热器，下进上出接法时散热量均为最小，而钢制板型散热器，由于结构关系，在下进下出接法时散热量最小。
　　异侧上进上出是一种特殊的连接方式，据国外文献介绍，这种方式不仅技术合理，而且成本较低，可降低工程造价。本次实验研究表明，采用不着进上出连接方式的铸铁TZ2-5型、TZ4-5型和TC0.28型散热器，随着流量逐渐增加，散热器上部首先被加热，而散热器下部形成冷热分明的"冷袋"。随后，上部热表面逐渐扩大，下部"冷袋"逐渐缩小为冷的死角，当流量升至某一流量Gq时，"冷袋"迅速消失，整个散热器表面温度均匀，工作正常，这时，散热器的散热量可达标准散热量0.9倍以上。我们将Gq定义为散热器在上进上出连接时的启动流量。图1为TZ2-5型散热器按上进上出方式连接得到的Q-G实验曲线。可见，在工程中若采用上进上出连接方式时，必须保证系统的实际流量大于启动流量，才能产生理想的散热效果。
　　
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　图1 铸铁TZ22-5型散热器上进上出连接时流量对散热量的影响
　　
　　2．4 表面涂料对散热量的影响
　　散热器表面少料不同，使散热器表面辐射黑度不同，这对于通常采用的以辐射为主要散热方式的散热器（Radiator）来其影响是值得注意的。据了解，有的国家已有文规定，在散热器表面不得涂饰含有金属的银粉漆、金粉漆等。这一规定无疑对提高散热器热工性能和降低供暖设备初投资有积极意义。虽然早已做过散热器表面涂料对散热量影响的实验研究并积累了很多资料，但在本课题中仍安排了一必要的实验内容（见表2），以进一步确认这一影响的存在，并作出定量分析。
　　实验结果说明，在确定散热器表面涂料时，应尽量不采用银粉漆等，这样利于散热器的辐射传热，其结果是能使散热量提高10%以上。当然，如果所选用的是对流器（如各种带外罩的对流器，甚至折连的串片散热器等），由于其辐射传热比例小，涂料的影响可忽略。

　　表2 散热器表面涂料善对标准散热量的影响/W
散热器型式
片数（长度）
供暖散热器设计参数的实验研究 :