小型開(kāi)式氨工質(zhì)節(jié)流制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展,電子元器件的封裝密度、集成度和性能在不斷提高,其工作時(shí)的熱流密度也不斷上升,這對(duì)電路散熱技術(shù)提出了更高的要求。對(duì)于飛行器內(nèi)的精密電子設(shè)備,散熱的情況更加復(fù)雜。因此,合理的溫度控制是重要的研究課題。與其他制冷方式相比,開(kāi)式節(jié)流制冷具有無(wú)運(yùn)動(dòng)部件、降溫速度快、簡(jiǎn)單可靠等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文針對(duì)某型號(hào)一個(gè)發(fā)熱量3kW鋁板的電子器件散熱需求,設(shè)計(jì)一臺(tái)小型開(kāi)式的節(jié)流制冷系統(tǒng),利用約1.57L的圓柱空間布置制冷設(shè)備,控制鋁

2、板溫度在120s內(nèi)穩(wěn)定在40℃以下,通過(guò)不同工質(zhì)的比較,選擇儲(chǔ)能密度較高的氨作為節(jié)流工質(zhì)。根據(jù)工況,設(shè)計(jì)出一套氨工質(zhì)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)中選用毛細(xì)管作為節(jié)流件,采用Hopkins-Cooper法針對(duì)毛細(xì)管在不同工況下的節(jié)流過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了不同內(nèi)徑、流量以及壓力下毛細(xì)管的節(jié)流效果。通過(guò)模擬結(jié)果,設(shè)計(jì)采用兩個(gè)1.0mm內(nèi)徑毛細(xì)管節(jié)流,搭建了相關(guān)實(shí)驗(yàn)臺(tái)后,在0W~4kW的加熱功率下,進(jìn)行了氨節(jié)流制冷的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,