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时间:2018-12-28
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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料,热阻系数 导热系数和热阻 一、定义 导热系数λ: 是指在稳定传热条件下,设在物体内部垂直于导热方向取两个相距1米,面积为1平方米的平行面,而这两个平面的温度相差1度,则在1秒内从一个平面传导到另一平面的热量就规定为该物质的热导率。其单位为:瓦/,导热系数在瓦/以下的材料称为绝热材料。 导热系数反应的是导热材料导热性,导热材料的导热系数越大,则其导热性越好。热阻θ: 就是热流量在通过物体时,在物体两端形成的
2、温度差。即:θ=(T2-T1)/P—— 单位是:℃/W。式中:T2是热源温度,T1是导热系统端点的温度,P是热源的功率。式是指在一维、稳态、无内热源的情况下的热阻。 热阻反应的是导热材料对热流传导的阻碍能力,导热材料的热阻越大,则其对热传导的阻碍能力越强。 一般可以通过下面公式计算导热系统端点的温度:(T2-T1)=Pθ,热源功率越小,热阻越小,其热流传导能力越好,热阻越大,热流传导能力越差。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公
3、司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 热阻还可以由下式表达:θ=L/(λS)——式中:λ是导热系数,L是材料厚度或长度,S是传热面积。物体对热流传导的阻碍能力,与传导路径长度成正比,与通过的截面积成反比,与材料的导热系数成反比。 二、对导热系数与热阻的理解和应用场合 导热系数反映的是物质在单位体积下的导热能力。实际上它反映了物质导热的固有能力。这种能力是由物质的原子或分子结构决定的。它是评价物质之间导热能力的参数。 热阻其实是导热系数与物体的几何形状相结合而体
4、现的该形状物体的导热能力。对非均匀厚度的物体,均匀热流密度的热流通过物体后,两端任意两点的温度差可能是不同的,也就是说,任意两点间的热阻可能是不同的。 谈热阻,必须要明确这一点:热阻必须是指定的两个点之间的热阻,并且两点之间没有其它的热源。它反映的是特定两点间的导热能力。就是说,给定了热阻值,同时必须明确给出计量的起点和终点。偏离了这两个位置点,这个热阻值就没有意义了。 纯就每种物质而言,谈热阻是没有太大意义的。因为几何形状不同,热阻就不同了。只有确定了几何形状,才可以利用热阻的概念做导热能力的比较。 比如:目的-通过该培训员
5、工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 a.同一种材料,截面积相同、长度不同的柱体,它们的导热系数是相同的,而它们两对面的热阻是绝不同的。 b.同一种材料,设计成不同的形状,则不同几何结构之间,它们的两个对面的热阻可能不同。某些不同形状的物体,热源端某点到对面某点和到侧面某点的热阻可能相同。 公式可以不考虑材料的几何形状与构成。也就是说,不管传导热
6、的物体是什么形状,也不管是由几种材料组合而成,只要测得两点间的温度和施加的热功率,就可以得到热阻值。这对实际应用测量是很方便的。 式则是根据材料特征来计算热阻。利用公式,可以不用做实际的测量实验,利用各材料的导热系数和各组成材料的几何形状,就可以计算出热阻。这对做模拟计算是非常好的理论依据。同时,公式更容易让人理解热阻产生的本质。 三、导热系数与热阻的应用问题 采用热阻的概念,只能是两个系统保持不变的情况下来分析、比较系统的热状态。两个系统若有改变,比较的结果可能完全相反。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安
7、保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 比如,两种不带铝基板的1W白光LED,见图2和图3,它们的结构尺寸见图4和图5,根据铜底座尺寸,按照公式计算,图2产品的中心轴向热阻应是图3产品的倍。可在实际使用中,图3的芯片温度要低。怎么会这样?因为,它的底板下部的面积大,便于热流横向扩展。上面的计算没有考虑热流横向扩展!它们实际应用时,还必须要加散热器,见图5。通常散热器是铝合金材料,导热系数
8、远小于纯铜材料。图2的LED接触面小,热量在往散热器上传导时,横向的热阻就大了;而图3的产品由于铜底座面积大,热量便于横向散开传导到散热器上,使得热流密度减小,将热量更有效地传导到散热器的外部翅片上。所以,虽然图3的结构纵向路径长了,
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