一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法技术

技术编号:42669698 阅读:13 留言:0更新日期:2024-09-10 12:24
本发明专利技术公开了一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,属于发动机技术领域,包括以下步骤:步骤1、计算各热流工质热容流率;步骤2、计算各热流工质散热模块的热冷侧散热面积最佳分配比例;步骤3、计算热阻需求系数;步骤4、将热流工质热容流率、热冷侧散热面积最佳分配比例、热阻需求系数相乘计算各热流工质散热模块的换热匹配判定参数;步骤5、根据换热匹配判定参数确定各热流工质散热模块的串并联状态;步骤6、对串联的各热流工质散热模块的冷却顺序进行排列,且对串联的各热流工质散热模块的冷却风量进行分配;步骤7、通过步骤1‑步骤6各热流工质散热模块的串并联选择及冷却风量的分配获得最终的高紧凑集成散热器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发动机,尤其是涉及一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法


技术介绍

1、随柴油机功率持续提升,散热功率同步增加,散热器体积随之增大,数据表明随散热功率增加,每kw散热功率所需的散热面积由0.2㎡陡升至0.7㎡,成为限制高功率柴油机体积功率密度提升的主要因素。

2、以柴油机为动力源的发电机组具有低油耗和高紧凑的优势,机组需冷却的热流工质众多,包含发动机增压空气、润滑机油、冷却液及发电机冷却机油。集成散热器将各热流工质汇集后集中冷却,可有效缩小散热器总体积。然而,集成散热器存在热流密度大、工作介质多、流量跨度广、体积约束强的设计难点,实现小型化具有较高挑战。

3、提升传热温差可缩小散热面积,然而冷却工质流量有限,吸热后温升较高,无法与热流工质间产生足够大的传热温差。将部分热流工质的散热模块串联可增大所分配的冷却介质流量,合理设计各散热模块的串并联方案可增大总体的传热温差,减小所需的总散热面积,缩小散热器总体积,串并联设计成为高紧凑集成散热器的核心技术。传统方法缺乏设计准则,依靠人工经验确定串并联设计方案,导致部分模块散本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,步骤1中计算各热流工质热容流率Cm的具体表达式如下:

3.根据权利要求2所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,步骤2中计算各热流工质散热模块的热冷侧散热面积最佳分配比例αA的具体表达式如下:

4.根据权利要求3所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,步骤3中计算热阻需求系数Rr的具体表达式如下:

5.根据权利要求4所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热...

【技术特征摘要】

1.一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,步骤1中计算各热流工质热容流率cm的具体表达式如下:

3.根据权利要求2所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,步骤2中计算各热流工质散热模块的热冷侧散热面积最佳分配比例αa的具体表达式如下:

4.根据权利要求3所述的一种柴油发电机组高紧凑集成散热器设计方法,其特征在于,步骤3中计算热阻需求系数rr的具体表达式如下:

5.根据权利要求4所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴晗张泽宇石智成缪升王文烁张露王字满
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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