наклона ВЭ. Это позволяет уменьшить область застойных зон до 80%, увеличить соответственно значение F и ликвидировать подогрев вышерасположенного СПП.

Рациональная компоновка СПП с охладителем в ПУ без применения ВЭ определяется из условия АТкАТ, где Д-Г определяется по формуле

ДГ, = ДГр(1-е-118§)е-о-з <ДГр

при h <d.

Переходное тепловое сопротивление «контактная поверхность-охлаждающая среда» теплоотводов СПП. Переходное сопротивление теплоотводов СПП. Переходное сопротивление теплоотводов Z„j, является их температурной реакцией на мгновенное изменение мощности Р, выделяемой СПП. Значение его определяется как отношение разности температуры

охлаждающей среды, которая достигнута в конце временного интервала, к вызывающему ее изменению мощности в начале того же интервала времени:

7 [«- (0) ~ T,ef (0) ] ~ [«. (t) ~ Tref {t) ] С7 74

"wt---. .

где Г).е/(0) i;i(0) " установившаяся температура теплоотвода и окружающей среды при времени /-начало отсчета при разомкнутой цепи; Гц,,, Tg-j,,- температура теплоотвода и охлаждающей среды при времени t; АР-изменение мощности СПП, вызывающей разогрев теплоотвода. Переходное тепловое сопротивление теплоотводов определяется следующим образом.

После подачи тока, нагревающего СПП, и установления теплового равновесия регистрируется мощность рассеивания СПП. Затем ток нагрева прерывается, и регистрируется прямое падение напряжения при опорном токе, а также температура в контактной точке в зависимости от времени.

Эффективная температура СПП в зависимости от времени определяется с помощью калибровочной градуировочной кривой, полученной при опорном токе. Калибровочная кривая строится путем измерения температурной зависимости прямого падения напряжения, создаваемого путем изменения внешней температуры СПП.

Переходное тепловое сопротивление контактная поверхность теплоотвода-охлаждающая среда для теплоотводов на основе тепловых труб представлено на рис. 7.18.

Аэродинамическое сопротивление теплоотводов. Одним из основных параметров теплоотводов, характеризующих нормальный тепловой режим СПП, является аэродинамическое сопротивление теплоотводов потоку охлаждающей среды.

ph. Па.

Рис. 7.23. Аэродинамические характерис5ики тегыоо! водов охладателей серии О (ТУ 16.729.377-82):

/-0135: 0145; 0231; 0241; 0151; 0371; 0251; :?-0161; ОГ1; 081; 0155.- 0И2; 0351; 0471; 3-(lV.2; 4-0271; 0281; 0165; 017.5; 0132; Л-0143; 02»; ОШ; 0153; 0253; о - 0i73

Теплоотводы и охладители на их основе систем принудительного воздушного охлаждения СПП имеют, как правило, установившееся аэродинамическое сопротивление при заданной скорости набегающего воздушного потока (или скорости воздуха в межреберных каналах теплоотвода).

Это сопротивление изменяется в зависимости от геометрии сребренного профиля, от равномерности заполнения аэродинамического канала по сечению и длине, от компоновки теплоотводов и охладителей на их основе в преобразова-тельном агрегате. На рис. 7.23, а, б показано изменение перепада давления потока воздуха от скорости охладителей серии О (ТУ 16 -727.377-82) к теплоотводов на основе тепно-вых труб серии Т (см. рис. 7.19). Из сравнения изменения тепло- и аэродинамического сопротивлений тегшоо4водоь охла-д5телей от скорости охлаждающего воздуха в межреберных каналах следует, что снижение тепловото сопротивления теплоотвода на 20% влечет за собой увеличение перИАада давления воздуха на входе и выходе из теплоотвода в 3 раза, а сггедовательно, и увеличение расхода энертии на привод вентилятора. Кроме того, это ведет к снижению КПД преобразовательного агрегата в целом, так как высокие аэродинамические сопротивления теплоотводов требуют при-менения специальных вентиляторов высокого давления. Поэтому иногда разработчики преобразовательных агрегатов идут по пути некоторого увеличетгая межреберных каналов геплоот-304

водов и их габаритных размеров за счет снижения аэродинамических сопротивлений.

Для приближенной оценка? аэродинамических характеристик разрабатываемых теплоотводов охлхадктелей систем воздушного охлаждения СПП можно воспользоваться приведенным Ш1же расчетом [7.10].

Полный напор, необходимый для осуществления движения воздуха через любой теплоотвод охладителя, определяется по формуле

Д =ХАЯ„.,+У:АЯ„.л1АЯ,+1АЯ„ (7.8)

где У]АЯ„ ,-сумма сопротивления потерь напора на преодоление трения на всех учаспсах noisepxiiocTH геплообмена; 5ГДД«.с- сумма потерь напора в местных сопротивлениях; "у- су.мма потерь напора, обусловлехщых ускорением потока; АЯ(,-суммарные затраты напора на преодоление самотяги.

Так как физическая природа возникновения каждой состав-лятоп1ей гидравлического (аэродинамического) сопротивления разная, то и расчет ведется по каждой составляющей.

Потери напора, иа шреоделете «л треиия в прямоугольных межреберных каналах тошоотдадя охладителя ыа участке безотрывного течешй. Потеря давления на трение при ламинарном режиме печения в цилиндрической трубе определяется по формуле

где Х-коэффициент сопротивления трению, характеризующий отношение сил трения и инерционных сил потока. Для ламинарного релжма геченкш л -64/Re.; Re-число Рейнольдса, являющееся критерием подобия течений реальной жидкости:

Rc-H,pJ/v,

V-коэффициент кинематической вязкости, м/с; d-диаметр трубопровода, м: Н\.р-средняя скорость в канале, м/с; р - средняя плотность в канале, кг/м; /•-ионная длина трубопровода, м.

Формула (7.9) справедлктва для числа Рейнольдса RepRi2300.

Формуле справедлива не чолько для ламинарного, но и для турбулентного режима течения. В последнем случае можно использовать эмпирические или полуэмпирические зависимости, например Б.пазиус предложил зависимость

: = Re-", (7.10)

в которой до Re<5-10.4=0,316; . w = 0,25. С увеличением числа Re показатель степени уменьшается (коэффициент А также изменяется).