1 Робота №2 .2.1. Визначення температури нагрітої зони апарату касетного типу

В апараті касетного типу (рис. 2.3) ширина прошарку δ між нагрітою зоною і корпусом відносно мала.

Рис. 2.3. Модель апарату касетного типу

Якщо , то за умови, що

, , ,

замість формули (2.4) використовується формула

, (2.10)

де α_KП – ефективний коефіцієнт тепловіддачі через повітряний прошарок уздовж будь-якої грані.

Має місце формула

. (2.11)

Отже, для визначення t_S пропонується така процедура:

• задати перегрів ;

• визначити α_B згідно із формулою (2.5);

• обчислити α_KП за формулою (2.11);

• знайти значення Ф₁ за формулою (2.10);

• задати новий перегрів і повторити процедуру до визначення Ф₂;

• побудувати теплову характеристику нагріта зона – корпус;

• знайти перегрів θ_SK;

• визначити температуру t_S=t_K+θ_SK.

1.2.2. Визначення температури нагрітої зони апарату з горизонтальним шасі

Апарат із горизонтальним шасі (рис. 2.4) має відносно великі деталі й тому між нагрітою зоною і дном та кришкою корпусу відносно великі проміжки h₂ та h₁ відповідно.

Розрахунок температури ЕОМ в усталеному режимі роботи

Рис. 2.4. Модель апарату з горизонтальним шасі

При заданих h₁, h₃, δ_K та H знаходимо товщину прошарку

,

де δ_K – товщина корпусу.

Товщина прошарків h₁, h₂ співмірна з розмірами L₁ та L₂. Ефективний коефіцієнт тепловіддачі через прошарки визначається за формулою

, (2.12)

де

, . (2.13)

Для прошарку під кришкою δ=h₁, N=1,3, а для прошарку над дном δ=h₂, N=0,7. Значення коефіцієнта B береться з табл. 2.2.

Значення α_КК та α_КД визначається згідно із формулами (2.12) та (2.13). Для бічних граней

α_КБ=0,5(α_КК + α_КД). (2.14)

Для визначення температури нагрітої зони пропонується такий алгоритм:

• задати перегрів ;

• визначити α_B згідно із формулою (2.5);

• обчислити α_KК та α_KД за формулою (2.12);

• визначити α_KБ згідно із формулою (2.14);

• знайти значення Ф₁ за формулою (2.4) при умові, що перегрів θ₁ заданий;

• задати нове значення перегріву θ₂ та повторити процедуру до визначення Ф₂;

• побудувати теплову характеристику нагріта зона – корпус;

• знайти перегрів θ_SK;

• визначити температуру нагрітої зони t_S.

1 Робота №2 .3. Визначення максимальної температури еом

Максимальна температура буде в центрі нагрітої зони і дорівнює

, (2.15)

де l_m – базовий розмір нагрітої зони;

λ_m – базова теплопровідність, що відповідає базовому розміру;

C – функція відносних розмірів нагрітої зони;

V – об’єм нагрітої зони, V=l_x l_y h (рис. 2.5)

Рис. 2.5. Габаритні розміри нагрітої зони

Щоб скористатись формулою (2.15), спочатку необхідно визначити базовий розмір l_m, який відповідає мінімальному значенню таких трьох величин:

. (2.16)

Якщо , то l_m=l_x, λ_m=λ_x. Інші два розміри нормуються і дорівнюють: , .

Якщо , то l_m=l_y, λ_m=λ_y. Інші два розміри нормуються і дорівнюють: , .

Н

Розрахунок температури ЕОМ в усталеному режимі роботи

арешті, якщо , то l_m=h, λ_m=λ_z. Інші два нормовані розміри , .

Після цього можна з допомогою графіка (рис. 2.6) визначити функцію .

С

0,48

0,44

0,40

0,36

0,32

0,28

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 l_m/l₁

Рис. 2.6. Графік функції .

Досі ми вважали нагріту зону анізотропною (апарат касетного типу). В апараті з горизонтальним шасі визначення максимальної температури t₀ здійснюється так само, але простіше: , . Визначивши нормовані значення l₁ і l₂ з до­по­могою графіка 2.6, знаходимо С і за формулою (2.15) – значення t₀.