I. Общая принудительная вентиляция ЭВА.
Исходные условия:
1. Пусть кондуктивная тепловая связь между нагретой зоной и корпусом аппарата незначительна, и, следовательно теплообмен между ними происходит только излучением.
2. Если расход воздуха через аппарат достаточно велик, то интенсивность конвективного теплообмена нагретой зоны с воздухом выше, чем лучистого теплообмена нагретой зоны с корпусом, т.е. можно приближённо считать, что sзк << sзв; sкс << GrCr .
3. При тех же условиях теплообмен между нагретой зоной и корпусом, а также корпусом и окружающей средой слабо влияет на тепловой режим аппарата. Поэтому проводимости sзк и sкс в Вт/град определим по формулам:
sзк = 6Sзл ; sкс = 9Sкс , (4.39)
где 6 и 9 – средние значения коэффициента теплообмена.
4. В диапазоне температур от –20°С до +60°С удельная теплоёмкость воздуха практически не зависит от температуры и равна 103 Дж/кг?град. Тогда
W = Gr Cr = 103 Gr Вт/град (4.40)
5. В приближённых расчётах можно не учитывать разницу площадей внутренней и внешней поверхностей корпуса и считать
Sкв = Sкс = Sк = 2L1L2 + 2h(L1 + L2), (4.41)
где L1, L2, h – длина, ширина и высота корпуса.
С учётом этих допущений можно следующую систему:
Средний перегрев воздуха внутри аппарата составит:
Частный случай:
Возможно дальнейшее упрощение формулы (4.42). Так в ЭВА с большим количеством радиодеталей и плотной компоновкой площадь излучающей поверхности нагретой зоны практически мало отличается от площади поверхности корпуса, т.е. можно приближённо считать, что Sзл = Sк. С учётом этого:
В большинстве случаев выражение в квадратных скобках примерно равно 1, тогда
При этих же условиях величина Акс может иметь значения от 0,65 до 1, причём Акс = 1 соответствует aзв = ?. В рассматриваемых аппаратах при скоростях потока газа не более 2 м/сек значения коэффициента aзв составляют примерно (20-40) Вт/м2град.
В этих условиях величина Акс изменяется в более узких пределах и можно положить её равной 0,75.
