Таблица 6 Темы рабочей программы, количество лекционных часов
№ |
Наименование раздела дисци- |
|
Вид учебной нагрузки |
||||||
п/п |
плины |
|
|
|
и их трудоемкость в |
||||
|
|
|
|
Неделя семестра |
часах |
|
|
|
|
|
|
|
|
Лекции |
Практические занятия |
Лаб. раб. |
СРС |
Всего часов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Системы |
обеспечения тепловых |
|
|
|
|
|
|
|
|
режимов |
РЭС |
Классификация |
1-4 |
2 |
4 |
8 |
8 |
22 |
|
СОТР. |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Основные элементы систем охла- |
5-6 |
1 |
4 |
4 |
1 |
21 |
||
|
ждения. |
|
|
2 |
|||||
3 |
Выбор системы охлаждения и |
|
|
|
|
|
|
||
|
способы обеспечения тепловых |
7-10 |
2 |
2 |
8 |
5 |
17 |
||
|
режимов |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Специальные устройства охла- |
11-14 |
2 |
4 |
8 |
8 |
22 |
||
|
ждения. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Моделирование |
тепловых харак- |
|
|
|
|
|
|
|
|
теристик конструкций при проек- |
15-18 |
2 |
4 |
8 |
1 |
26 |
||
|
тировании РЭС |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
|
|
|
9 |
18 |
36 |
4 |
108 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
4
5.ПРОГРАММА КУРСА, МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ИВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Методические указания к теме 1
Тема 1. Системы обеспечения тепловых режимов. РЭС
Классификация СОТР.
1. Предмет, цель и содержание курса. Классификация систем обеспечения теплового режима: по способу установки, по допустимому диапазону температур элементов и узлов, по роду рабочего вещества, по основному виду теплопередачи, по характеру контакта теплоносителя с источником тепла.
Самостоятельное изучение. Основные понятия и определения. Классификация систем обеспечения теплового режима.
Методические указания Системы обеспечения тепловых режимов, наиболее ча-
сто применяемые в радиоэлектронных устройствах, можно классифицировать по ряду признаков /1, с 12, (рис. 1.1), в частности:
-по допустимому диапазону температур элементов и узлов – на системы охлаждения и системы термостабилизиции;
-по месту установки – на наземные, корабельные, самолётные, ракетные, космические;
-по роду рабочего вещества (теплоносителя) – на воздушные (газовые), жидкостные, испарительные;
-по основному виду теплопередачи – на конвективные (которые в свою очередь подразделяются на системы с естественной и вынужденной конвекцией), кондуктивные, у которых отвод тепла осуществляется за счёт теплопроводности и системы, основанные на фазовых превращениях рабочего тела (кипение, плавление, сублимация);
5
-по характеру контакта теплоносителя с источником теплана системы прямого и косвенного действия. В системах прямого действия теплоноситель непосредственно омывает источник тепла, в системах косвенного действия теплоноситель и источник тепла связаны через элементы конструкции или через специальные тепловые мосты;
-по охвату узлов радиоэлектронного устройства – на общие и локальные; в последнем случае охлаждаются отдельные теплонагруженные элементы (узлы) аппарата;
-по связи теплоносителя с окружающей средой – на замкнутые и разомкнутые: в разомкнутых системах отработанный (нагретый) теплоноситель удаляется из системы и больше не используется; в системах, работающих по замкнутому циклу , нагретый теплоноситель охлаждается и вновь используется, в этом случае система должна иметь дополнительный контур для охлаждения теплоносителя , которое осуществляется в специальном теплообменнике;
-по связи с объектом размещения – на автономную и неавтономную.
Вопросы для самопроверки
1.Изложите перспективы применение систем обеспечения теплового режима.
2.Дайте классификацию систем обеспечения теплового
режима
3.Какие основные виды теплопередачи систем обеспечения теплового режима вам известны, их особенности.
Методические указания к теме 2
Тема 2. Основные элементы систем охлаждения.
В общем случае в состав системы охлаждения входят агрегаты для создания движения рабочего вещества – теплоносителя - нагнетатели (вентиляторы, компрессоры, насосы),
6
теплообменники, устройство для транспортирования и содержания рабочих веществ (трубопровод, арматура, баки) и, наконец, рабочие вещества (теплоносители).
Самостоятельное изучение. Классификация систем охлаждения.
Методические указания Теплоносители (рабочие вещества) оказывают суще-
ственное влияние на эффективность, массу, габариты и эксплуатационные характеристики систем охлаждения. Требования к теплоносителям весьма многообразны. В каждом конкретном случае теплоноситель выбирается из сочетания его свойств, в частности:
теплофизических – теплоёмкости, теплопроводности, вязкости, плотности, теплоты парообразования и т.д.
электрофизических - диэлектрической проницаемости, пробивного напряжения, тангенса угла диэлектрических потерь и т.д.
эксплуатационных – температуры замерзания и кипения, пожаро-взрывобезопасности, нетоксичности, малой коррозионной активности, по отношению к конструкционным материалам, стабильности состава.
Под теплообменником понимается устройство, в котором осуществляется передача тепла от одного теплоносителя к другому (хладоагенту) через разделяющую стенку.
Теплообменниками называются аппараты, в которых происходить теплообмен, между рабочими средами не зависимо от их технологического или энергетического назначения.
Технологическое назначение теплообменников многообразно. Обычно различаются собственно теплообменники, в которых передача тепла является основным процессом, и реакторы, в которых тепловой процесс играет вспомогательную роль.
Классификация теплообменников возможна по различным признакам.
7
По способу передачи тепла различаются теплообменники смешения, в которых рабочие среды непосредственно соприкасаются или перемешиваются, и поверхностные теплообменники - рекуператоры, в которых тепло передается через поверхность нагрева - твердую (металлическую) стенку, разделяющую эти среды.
По основному назначению различаются подогреватели, испарители, холодильники, конденсаторы.
Взависимости от вида рабочих сред различаются теплообменники:
а) жидкостно-жидкостные - при теплообмене между двумя жидкими средами;
б) парожидкостные - при теплообмене между паром и жидкостью (паровые подогреватели, конденсаторы);
в) газожидкостные - при теплообмене между газом и жидкостью (холодильники для воздуха) и др.
Вкачестве теплоносителя наиболее широко применяются насыщенный или слегка перегретый водяной пар. В смесительных аппаратах пар обычно барботируют в жидкость (впускают под уровень жидкости); при этом конденсат пара смешивается с продуктом, что не всегда допустимо. В поверхностных аппаратах пар конденсируется на поверхности нагрева и конденсат удаляется отдельно от продукта с помощью водоотводчиков. Водяной пар как теплоноситель обладает множеством преимуществ: легкостью транспортирования по трубам и регулирования температуры, высокой интенсивностью теплоотдачи и др. Применение пара особенно выгодно при использовании принципа многократного испарения, когда выпариваемая из продукт вода направляется в виде греющего пара в другие выпарные аппараты и подогреватели.
Движение теплоносителя в системе охлаждения сопровождается затратами энергии, которая расходуется на преодоление сил трения и компенсируется нагнетателем (вентилятором, насосом или компрессором).
Нагнетатели, предназначенные для перемещения капельных жидкостей, называются насосами, а для перемещения
8