Обосновка за избор на охладителна система. Избор на метод за охлаждане

При избора на метод за охлаждане на EA се вземат предвид неговият режим на работа, дизайн, количеството на разсейване на мощността, обектът на инсталиране и околната среда.

Режимът на работа на оборудването може да бъде дългосрочен, краткотраен, краткотраен, повтарящ се и се характеризира с продължителността на включените и изключените състояния. Дългосрочният режим е характерен за стационарно оборудване, което е включено за много часове; краткосрочният режим е характерен за бордовото оборудване, чието време на работа е кратко и възлиза на няколко минути или часове. Много е вероятно при проектирането на сложно оборудване с дълго време на работа да има нужда от разработване на система за принудително охлаждане (CO). За оборудване за еднократна употреба с краткосрочен режим на работа е възможно да се направи без принудителен CO. Решението за разработване на СО за оборудване с краткотраен повтарящ се режим на работа се взема само след анализ на продължителността на включено-изключено състояние и естеството на неговото прегряване и охлаждане.

Поради ниското разсейване на мощността, преносимият EA не се доставя с принудителен CO. При сложно оборудване е необходимо да се използва принудителен въздух или вода-въздух CO. Водно-въздушният CO се подава например към компютър в херметически затворен дизайн.

Термичният анализ на EA ни позволява да получим предварителни данни за разработения RM. За да направите това, за всеки модул от първо ниво се съставя списък на компонентите, генериращи гориво, се установяват разсейването на мощността и максимално допустимите температури. Въз основа на тези данни се идентифицират компоненти, критични за прегряване, както и компоненти, инсталирани на радиатори. След това се изчисляват специфичните повърхностни и/или обемни топлинни потоци на модули от по-високи нива. За да направите това, трябва да изчислите мощността, разсейвана в модулите от компонентите, външната повърхност или обема на модулите. Въз основа на стойностите на плътността на топлинния поток qsИ qvкато първо приближение, охладителната система се избира (Таблица 4.10) според допустимото прегряване от 40 °C.

Таблица 4.10.Плътност на топлинния поток на оборудването

След това за всички модули, като се започне с модулите от първо ниво, се съставя списък от компоненти или модули от по-ниски нива, те се поставят според критерия за минимално прегряване и дебитът на хладилния агент се определя с помощта на уравнението на топлинния баланс. Ако въздухът трябва да се използва като хладилен агент, тогава е необходимо да се установи неговото количество, максималната възможна температура на входа на CO, да се провери съдържанието на прах и наличието на агресивни примеси в него. Наличието на прах във въздуха налага поставянето на прахови филтри. Наличието на агресивни газове във въздуха, като серен диоксид, който причинява интензивна корозия на метални конструкции, ще изисква използването на специални филтри.

Въздухът на входа на СО може да е топъл, в СО е предвиден климатик за охлаждане до необходимата температура. Ако на мястото на работа няма въздух в необходимото количество или с необходимите параметри, можете да използвате течен хладилен агент (вода, гориво) съгласно схемата за охлаждане вода-въздух. Температурата на течния хладилен агент може да се понижи чрез топлообменници.

Липсата на достатъчно количество въздух или течност на обекта принуждава проектанта да осигури отвеждане на топлината на студени масивни елементи на носещи конструкции чрез проводимост. Ако съоръжението няма захранвания с необходимите напрежения и мощности, възниква необходимост от въвеждане на СО захранвания в проекта, което несъмнено ще влоши основните конструктивни параметри на охладения EA.

Методите за охлаждане, в зависимост от вида на охлаждащата среда, се разделят на директно охлаждане и охлаждане с течен охладител (индиректно охлаждане).

При директното охлаждане топлината, възприета от охладителните устройства, се предава директно на кипящия в тях хладилен агент. При охлаждане с охлаждаща течност топлината в охладителните устройства се прехвърля към междинна среда - охлаждащата течност, с помощта на която се прехвърля към хладилния агент, разположен в изпарителя на хладилния агрегат, обикновено разположен на известно разстояние от охлаждания обект .

При този метод на охлаждане отнемането на топлина от охлаждания обект води до повишаване на температурата на охлаждащата течност в охладителните устройства, без да се променя агрегатното му състояние.

Областите на приложение на даден метод се определят от техните характеристики, които влияят върху технологичния процес, както и икономическите показатели.

Хладилна система с директно охлаждане е по-проста, защото няма изпарител за охлаждане на охладителната течност и помпа за нейната циркулация. В резултат на това тази инсталация изисква по-ниски първоначални разходи в сравнение с инсталация за индиректно охлаждане, както и по-ниски разходи за енергия.

В същото време методът на директно охлаждане има и сериозни недостатъци, а именно:

При нарушаване на плътността на системата съществува опасност от навлизане на хладилен агент в помещенията (апаратите). Опасността за хората се увеличава значително, когато се използват токсични хладилни агенти като амоняк.

Дори когато се използват по-безопасни хладилни агенти, като фреони, е нежелателно да се използва директно охлаждане на помещения, където може да има голям брой хора.

Това съотношение на предимствата и недостатъците на двете системи дълго време не дава преобладаващи предимства на нито една от тях.

Въпреки това, поради навлизането и широкото използване на автоматичен контрол на подаването на хладилен агент към охладителните устройства, хладилните агрегати с директно охлаждане придобиха предимство, тъй като са по-икономични по отношение на капиталови и оперативни разходи и по-издръжливи.

В зависимост от вида на охлаждащите устройства и метода за организиране на циркулацията на въздуха в хладилното помещение, безконтактното охлаждане с пренос на топлина през въздуха се разделя на системи за охлаждане на батерии (при използване на батерии - охлаждащи устройства със свободно движение на въздуха), въздушно охлаждане ( при използване на въздушни охладители - охлаждащи устройства при принудително движение на въздуха) и смесено охлаждане (с използване на батерии и въздушни охладители).

Системата за охлаждане на въздуха се характеризира с принудително движение на въздуха в помещението и значително по-високите му скорости, достигащи до 10 m/s при някои устройства.

При въздушно охлаждане въздухът се смесва по-добре, в резултат на което няма рязка разлика в температурата и влажността на въздуха в обема.

По-високите скорости на въздуха, характерни за системите за въздушно охлаждане, интензифицират процеса на топлообмен както между охлажданото тяло и въздуха, така и между въздуха и охлаждащите устройства (коефициентът на топлопреминаване при въздушно охлаждане се увеличава средно три до четири пъти). Това намалява времето за охлаждане и по този начин намалява времето за обработка.

Предимствата, присъщи на хладилните системи с въздушни охладители, са очевидни, така че проектът използва директна децентрализирана схема за охлаждане, с избрани въздушни охладители като охлаждащи устройства.

Хладилният агент се подава към дроселиращите устройства поради разликата в налягането между страните с ниско и високо налягане на хладилния агрегат.

Използването на децентрализирана система за охлаждане на камерата има редица предимства пред централизирана система за охлаждане, като например:

• - независимост на охлажданите обекти един от друг;
• - по-надеждна работа, установяване на точни температурни условия;
• - намаляване на количеството оборудване и дължината на тръбопроводите;
• - възможността за използване на агрегатирани хладилни машини и тяхната по-висока надеждност поради опростяване и намаляване на обема на монтажните работи;
• - висока заводска готовност на оборудването за монтаж.

Обосновка за избора на система за техническо водоснабдяване за LNPP-2 Кръгла маса "Екологични аспекти на използването на охладителни кули в охладителните системи на атомни електроцентрали" Sosnovy Bor

Основни проблеми Все още не е направен сравнителен анализ на работата на блокове със „сухи и мокри охладителни кули“. Невъзможно е да не се вземе предвид, че парният факел ще улавя и разпространява радиационни аерозоли от вентилационните тръби на действащата АЕЦ в най-близките околности. Медицински експерти вече прогнозират увеличаване на броя на заболяванията, причинени от това съседство. Към днешна дата не са провеждани проучвания за възможните последици върху човешкото здраве и природата от цялата гама от химикали и биологични компоненти, разтворени във водата на Финския залив, които ще бъдат освободени от „мокрите“ охладителни кули.

Основни въпроси Парният облак над вулкана Сосновоборски ще покрие града и близките населени места в Ленинградска област. Броят на слънчевите дни в и без това облачния ни район ще намалее значително. През зимата нашият град и околностите стават ледени от непрекъснато падащата влага. Специална дискусия засяга 500-метровата зона около охладителните кули. Най-много ще пострада оперативният персонал на действащата Ленинградска АЕЦ, служителите на НИТИ, работниците и служителите на предприятия, разположени в индустриалната зона.

Основните фактори за избор на охладителна система са първоначалните технически изисквания за мощност на захранващия блок, референтна, експлоатационна надеждност; местни климатични и хидроложки условия, вкл. наличие на водоизточник; пространствени ограничения; изискванията на нормативната документация в областта на опазването на околната среда; разходни фактори, вкл. оперативни разходи.

Воден кодекс на Руската федерация от N 74-FZ (влезе в сила от) Глава 6. ЗАЩИТА НА ВОДНИ ТЕЛА Член 60. Защита на водни тела по време на проектиране, изграждане, реконструкция, въвеждане в експлоатация, експлоатация на система за управление на водите Клауза 4 Проект на системи за техническо водоснабдяване с директен поток не се допуска.

Система за рециклиране на техническа вода Предимства: ви позволява рязко да намалите нуждата от прясна вода в атомните електроцентрали и значително да намалите изхвърлянето на топлина във водоизточника Недостатъци: по отношение на структурата системата е по-сложна от директен поток, по-скъпа за изграждане и експлоатация

Извършена работа по сравнение на изпарителни и „сухи“ охладителни кули „Сравнителен анализ на работата на агрегати със „сухи“ и „мокри“ охладителни кули“ ​​(JSC SPbAEP, 2005 г.) „Технико-икономически проучвания, сравняващи „мокри“ и „ сухи” охладителни кули спрямо условията на площадката на НВАЕЦ-2” (АД Атоменергопроект, 2009 г.)

Предимствата на изпарителните охладителни кули са постигането на необходимите технико-икономически показатели на проекта LNPP-2, чрез осигуряване на мощност на енергийния блок от 1198 MW, минимизиране на разходите за охлаждане, референтност на взетите решения, положителен експлоатационен опит в действащи атомни електроцентрали в Русия и в чужбина, което позволява необходимия период на изпълнение на проекта (въвеждане в експлоатация през 2013 г.); спазване на изискванията на нормативната документация в областта на опазването на околната среда

Сухи охладителни кули Капиталовите разходи за сухи охладителни кули са 3-5 пъти по-високи от разходите за изпарителни охладителни кули, значително недостатъчно производство на мощността на атомните електроцентрали, работещи на „сухи“ охладителни кули, което се дължи на по-високата температура на охладена вода, липса на опит в експлоатацията на „сухи“ охладителни кули с висока мощност в зимните климатични условия на площадката на Ленинградската АЕЦ-2, което намалява надеждността на работата на атомната електроцентрала.Отвеждането на топлината от сухата охладителна кула е контролирани чрез отваряне/затваряне на множество капаци и включване/изключване на топлообменните секции с помощта на електрически задвижвани вентили въз основа на сигнали от множество сензори. Надеждността на системата, особено при трудни метеорологични условия, е значително намалена. термично въздействие върху околната среда.

Оценка на въздействието на охладителните кули върху разпределението на вентилационните емисии от атомните електроцентрали Влиянието на факела на охладителната кула върху дифузията на газово-аерозоли емисионни примеси във вентилационната тръба на LNPP-2 води до по-интензивно разпръскване на радиоактивни примес, тъй като се разпространява близо до факела. При изчисляване на вероятните концентрации на радионуклиди в приземния въздух е използвана 10-годишна статистика от метеорологични наблюдения. Стойностите на факторите на разреждане и отлагане са изследвани в радиус до 10 км от източника на емисии (включително град Соснови Бор) в посока 16 точки.

Оценка на въздействието на охладителните кули върху разпространението на вентилационните емисии от атомните електроцентрали Според консервативни оценки, като се вземе предвид разпространението на струята на охладителната кула при постоянна посока на вятъра, съвпадаща с посоката от охладителната кула към вентилационната тръба на АЕЦ-2, води до повишаване на единичните приземни концентрации не повече от 2 пъти за категории на устойчивост на времето A–D, образувайки замърсяване на въздуха на разстояния до 3 km от атомната централа. На разстояния, по-големи от 10 km, максималното увеличение на концентрациите няма да надвишава 40%. За разглежданите условия са изследвани максимално възможните индивидуални дози облъчване на критична група от населението, причинени от номинални газови аерозолни емисии от АЕЦ-2. При въвеждане в експлоатация на четири блока дозовите натоварвания на критична група от населението, като се вземе предвид влиянието на факелите на охладителната кула, няма да превишават нивото на безусловно приемлив риск (по-малко от 10 μSv/година) съгласно NRB-99 /2009 г

Оценка на влиянието на охладителните кули върху разпределението на вентилационните емисии от действащата АЕЦ Емисиите на инертни газове и 131-йод от 4 блока на АЕЦ-2, които основно формират дозовото натоварване на населението, няма да надвишават 40% от съответните емисии и, следователно, дозовото натоварване на населението от действащата Ленинградска АЕЦ. По данни на Радиевия институт на името на. В. Г. Хлопин [доклад на Международния екологичен форум „Околна среда и здраве на човека”, 2008 г., Санкт Петербург; доклад на среща в АО "Атоменергопроект", Москва, 2010 г.] реалистична оценка на ефективните дози за населението от емисии от действащата Ленинградска АЕЦ в града не надвишава 0,5 μSv/година.

Оценка на въздействието на охладителните кули върху разпространението на вентилационните емисии от действащата АЕЦ Като се вземе предвид гореспоменатото възможно увеличение на еднократните приземни концентрации във въздуха до 2 пъти, дозовите натоварвания от газови аерозолни емисии от АЕЦ попадат в зоната на разпространение на струята на охладителните кули LNPP-2 в близката зона (до 3 km от източника) няма да надвишава 1 μSv/година. При въвеждане в експлоатация на четири блока ВВЕР дозовите натоварвания на критична група от населението, като се вземе предвид влиянието на факелите на охладителната кула, няма да надвишават нивото на безусловно приемлив риск (по-малко от 10 μSv/година) съгласно НРБ- 99/2009 г

Специфични замърсители в охлаждащата вода на охладителните кули Съдържанието на специфични компоненти във водата на системите за техническо водоснабдяване (MU, Rospotrebnadzor) трябва да гарантира спазването на максимално допустимите концентрации във въздуха на работната зона (AW). Направена е предварителна оценка на съответствието на качеството на водата (соли на токсични метали от клас на опасност 1-2) на охладителните кули със средноденонощната пределно допустима концентрация за населението, която е с 1-2 порядъка по-строга в сравнение с максимално допустима концентрация във въздуха на работната зона. Оценката е извършена в съответствие с 1. Насоки на МААЕ Разпръскване на радиоактивни материали във въздуха и водата и отчитане на разпределението на населението при оценка на площадки за атомни електроцентрали. NS-G Изисквания на международни стандарти за безопасност „Общи модели за използване при оценка на въздействието на изхвърлянето на радиоактивни вещества в околната среда“ (SRS No.19, МААЕ, Виена, 2001 г.)

Специфични замърсители в охлаждащата вода на охладителните кули Елемент По отношение на MPC концентрацията на тежки метали във въздуха в устието на охладителната кула Cu1, Pb1, Ni6, Cd5, Co9, Mn3, 210 -3

Специфични замърсители в охлаждащата вода на охладителните кули Във въздуха в устието на охладителните кули (без да се отчита разреждането с атмосферния въздух), концентрациите на токсични метали спрямо максимално допустимата концентрация не надвишават 6 (никел, съдържащ се в първоначалния морска вода). Като се вземат предвид дисперсионните свойства на атмосферата с максимален фактор на дисперсия, приет за 10-4, концентрациите на токсични метали във въздуха на близката зона на АЕЦ-2 се прогнозират да бъдат хиляди пъти по-ниски от ПДК, което няма да доведе до значими последици за населението и компонентите на екосистемата.

Инхибитори и биоциди във водата на охладителната кула За предотвратяване на корозия и биологично замърсяване в охладителната кула се използват следните реагенти: Концентрация на колоиден въглерод във въздуха на изхода на охладителната кула = 8, mg/m3 (*) при MPC.s. = 5, mg/m3 (въглерод). Натриев хипохлорит Концентрация във въздуха на изхода на охладителната кула = 1, mg/m 3 (*) при MPC.s. = 3, mg/m 3 (за хлор). (*) Изчислени концентрации, получени с помощта на консервативен метод (SRS № 19, МААЕ, Виена, 2001 г.)

Проведени държавни екологични оценки за LNPP-2 1. Държавна екологична оценка на материалите, обосноваващи лиценза на Rostechnadzor за разполагане на блокове 1 и 2 на LNPP-2 2. Държавна екологична оценка на материалите, обосноваващи лиценза на Rostechnadzor за изграждане на блокове 1 и 2 от LNPP-2 3. Главгосекспертиза 4. Държавна екологична оценка на обосновката на материалите за лиценза на Rostechnadzor за местоположението на блокове 3 и 4 на LNPP-2

Резултати от извършените екологични оценки за първи етап на АЕЦ-2 „Експертната комисия на държавната екологична оценка отбелязва, че представените материали за обосновка на лицензията за разполагане и изграждане на енергоблокове 1 и 2 на АЕЦ-2 в състав и съдържанието отговарят на изискванията на законодателните актове и нормативните документи на Руската федерация в областта на опазването на околната среда. Представената документация съдържа материали за въздействието на енергоблокове 1 и 2 върху околната среда, които отразяват мерките за опазване на околната среда и обосновават екологичната безопасност на планираната дейност.”

Обобщени материали като част от проекта на 2-ри етап на LNPP-2 Многофакторна оценка на риска за околната среда за населението от замърсяване на околната среда при едновременна (нормална) работа на LNPP-2 и LNPP в съответствие с Насоките на Роспотребнадзор R, NRB-99/ 2009, Указания на МААЕ, Препоръки на ICRP и др. Оценка на последствията за населението, степента на замърсяване на земята, въздуха, водата, храните от аварии на енергоблока в съответствие с препоръките на МААЕ (Процедури за провеждане на вероятностни оценки на безопасността на ядрената енергия). Инсталации (Ниво 3): Последствия извън обекта и оценка на рисковете за обществеността: Практика за безопасност. Серия за безопасност на МААЕ № 50-P-12).

Модернизация на проекта за охладителна кула LNPP-2 по време на строителството Първоначално решение за енергоблока Брой охладителни кули на блок Дебит на циркулационна вода, m3/h Загуба на вода поради изпарение, % / m3/ден Загуба на вода с увличане на капки, % / m3/ден Общи загуби за четири енергийни блока, m3/ден Блок,1 / .002 / 3.6 Блок,1 / .002 / 3.4 Блок,1 / .002 / 3.4 Блок,1 / .002 / 3.4 Оптимизирано решение за енергиен блок Брой охладителни кули на единица Разход на циркулационна вода, m3/час Загуби на вода от изпарение, % / m3/ден Загуби на вода с увличане на капки, % / m3/ден Общи загуби за четири енергоблока, m3/ден Блок .1 / .001 / 1.8 Блок, 1 / .001 / 1.7 Блок, 1 / .001 / 1.7 Блок, 1 / .001 / 1.7

Модернизация на проекта за охладителна кула LNPP-2 по време на строителството. При разработването на работна документация за охладителни кули LNPP-2 беше постигнато намаляване на загубите на вода в размер на m3/ден. В същото време размерът на загубите, дължащи се на увличане на капки, беше намален наполовина. Такива резултати бяха постигнати чрез използването на високоефективни водоуловители и обосновката за намаляване на потреблението на циркулационна вода.

Министерство на образованието на Република Беларус

Образователна институция "Беларуски държавен университет"

компютърни науки и радиоелектроника"

Отдел ВЕИ

РЕЗЮМЕ

по темата за:

„Избор на метод за охлаждане на ранен етап на проектиране“

Минск, 2008 г

Методът на охлаждане до голяма степен определя дизайна, следователно още в ранен етап на проектиране (техническо предложение и идеен проект). Необходимо е да изберете метод на охлаждане и едва след това да започнете разработката. На ранен етап проектантът има на разположение техническа спецификация, която съдържа информация за естеството на топлинния режим, за избор на метод на охлаждане са необходими следните данни:

Мощност, разсейвана в блока;

Диапазон на възможни промени в температурата на околната среда, ;

Граници за промени в околното налягане, ;

Време за непрекъсната работа;

Температура на най-малко топлоустойчивия елемент;

Преди да продължите с изчислението, е необходимо да изчислите коефициента на запълване по обем:

където е обемът на i-тия елемент;

Брой елементи;

Обем, зает от електронна система.

Коефициентът на запълване на обема характеризира степента на полезно използване на обема, обикновено се посочва в техническите спецификации.

При изчисляване времето за непрекъсната работа трябва да е дълго, тъй като описаният метод не може да се прилага в краткосрочни или периодични режими. Топлинните характеристики се влияят от налягането, особено ниското налягане. Площта на корпуса на електронната система и обемният коефициент на запълване се използват за определяне на условната стойност на топлообменната повърхност, която се определя от:

където са геометричните размери на тялото на устройството.

Ако методът на охлаждане е избран за голям елемент, тогава размерът на топлообменната повърхност се определя от съответните чертежи въз основа на геометричните размери на повърхността в пряк контакт с охлаждащата течност. Основният показател, който определя областите на целесъобразно приложение на метода на охлаждане, е стойността на плътността на топлинния поток, преминаващ през топлообменната повърхност. Тази стойност се определя, както следва:

където е коефициент, отчитащ атмосферното налягане. Определя се от таблици (например Dulnik G.M. „Пренос на топлина и маса в REA“).

При нормално атмосферно налягане.

Вторият индикатор може да бъде минимално допустимото прегряване на елемента, което се определя, както следва:

където е допустимата температура на тялото на най-малко топлоустойчивия елемент, т.е. това е минималната температурна стойност на елемента, а за големи елементи това е допустимата температура на охлажданата повърхност.

Температура на околната среда; за естествено въздушно охлаждане, т.е. отговаря на максималната температура, посочена в техническите спецификации; за принудително въздушно охлаждане, т.е. съответства на температурата на въздуха (течността) на входа на електронната система.

Фигура 1 показва области, където различни методи за охлаждане могат да бъдат полезни.

Горните криви съответстват; те обикновено се използват за избор на метод за охлаждане на големи елементи; долните криви съответстват на блокове, стелажи и др.

Тук 1 – естествено въздушно охлаждане; 2 – възможно е използване на естествено и принудително въздушно охлаждане; 3 – принудително въздушно охлаждане; 4 – принудително въздушно и течно охлаждане; 5 – принудително течно охлаждане; 6 – принудително течно и естествено изпарително охлаждане; 7 – принудително течно принудително и естествено изпарително охлаждане; 8 – принудително и естествено изпарително охлаждане; 9 – принудително изпарително охлаждане.

Проблемът с избора на метод на охлаждане е най-пълно разгледан за райони 1 и 2.

Да разгледаме например процедурата за избор на метод на охлаждане, когато показателите попадат в област 2, като за целта са построени допълнителни графики (фиг. 2-5).

Пример: електронна система с индикатори, с естествено въздушно охлаждане в запечатан корпус, вероятността за осигуряване на топлинни условия и с вътрешно смесване на въздуха със специфичен дебит, вероятността за осигуряване.

На фиг. 5, за разлика от предходните, е въведен още един показател - масов въздушен поток за единица мощност, разсейвана от електронната система. Въздушният поток за охлаждане трябва да бъде посочен в техническите спецификации или можете да използвате приети приблизителни оценки:

При рационално проектиране може да се осигури топлинен режим на електронната система при определен въздушен поток

В стационарни електронни системи, където няма толкова строги ограничения за размер, тегло и консумация на енергия.

Увеличаването на въздушния поток има смисъл, ако води до повишаване на надеждността на електронната система.

Нека разгледаме по-подробно значението на вероятностните оценки, показани на фиг. 2-5. При проектирането на електронна система трябва да бъдат изпълнени много различни изисквания, най-важните от които са:

Електрически изисквания;

Висока надеждност (средно време между отказите, безпроблемна работа);

Намаляване на масата и обема;

Създаване на нормални топлинни условия;

Защита от удар и вибрации, акустичен шум;

Намаляване на разходите;

Подобряване на технологичността и др.

Като се има предвид това, процесът на проектиране се превръща в трудна задача за формулиране.

Когато избирате метод за охлаждане, трябва да се ръководите от следните правила:

Ако точка с дадените параметри на една от графиките (фиг. 2-5) попада в областта на вероятността, тогава можете да изберете този метод на охлаждане.

Ако, тогава можете да изберете този метод на охлаждане, но когато проектирате, за да осигурите топлинни условия, трябва да обърнете повече внимание, толкова по-малка е вероятността;

Ако, тогава не се препоръчва да изберете този метод на охлаждане, в противен случай е необходимо да се обърне специално внимание на осигуряването на топлинни условия, което предполага възможност за увеличаване на размерите, теглото и други дизайнерски решения;

Ако е така, тогава е изключително рядко да се осигурят нормални топлинни условия, а ако е така, е почти невъзможно.

Пример: да предположим, че съгласно техническите спецификации е необходимо да се определи метод за охлаждане на спукана електронна система със следните първоначални данни: дългосрочен режим, налягането извън блока е нормално.

Да приемем, че трябва да осигурим нормални топлинни условия с вероятност. Нека използваме графиките на фиг. 5 от които ние определяме какво идва, следователно, ако следвате препоръките, посочени по-горе, можете да изберете този метод на охлаждане.

Известно е, че намаляването на налягането допринася за влошаване на условията за пренос на топлина, тъй като температурата на елементите започва да се повишава, въпреки че мощността, разсейвана в устройството, остава непроменена. Следователно, когато се изчислява, е необходимо да се вземе предвид коефициентът, който е избран от таблицата (справочници). Често за електронни системи се използва херметизиране на запечатаните корпуси на блока.

Проблем: да предположим, че е необходимо да се избере метод за охлаждане на електронен системен блок, работещ в дългосрочен режим в нехерметизирано отделение на самолет под налягане. Блокиране на изходни данни: .

От таблицата определяме това, след което получаваме:

От кривите (фиг. 1) определяме, че параметрите на блока лежат на границата на зони 2 и 3, поради което е препоръчително да изберете принудително въздушно охлаждане. Ще проверим обаче възможността за използване на естествено въздушно охлаждане; за това ще използваме графики 2-5. Съгласно график 2 ще проверим възможността за използване на запечатан корпус без налягане и с налягане. От графиката може да се види, че вероятността е прибл. Въз основа на препоръките не трябва да се избира този метод на охлаждане. Използването на усилване няма да доведе до значително подобрение, тъй като (таблица) и вероятността е приблизително.

Като проверите вътрешното смесване при скорости и вземете предвид, което, съответно, можете да се уверите, че вероятността за осигуряване на топлинни условия ще се увеличи леко и, съответно, и следователно този метод на охлаждане може да се използва обаче, за да се осигури необходимата скорост на вътрешно смесване на въздуха, може да се наложи компресиране. Ето защо е необходимо да се изчислят режимите на вентилатора за вътрешно смесване на въздуха в блока при понижено налягане.

Според фиг. 3 Когато проверим възможността за използване на външно обдухване, тогава вероятността е следователно този метод на охлаждане да бъде приет.

Ако използвате охлаждане на блока чрез продухване на студен въздух, тогава от фиг. 5 следва, че предвид специфичния дебит на въздуха, топлинните условия на уреда могат да бъдат осигурени с вероятност.

Ако използвате перфорирано тяло, тогава от фиг. 4 може да се получи, че вероятността за блок.

Общи изводи

1. Ако според условията на работа уредът трябва да бъде направен в запечатан корпус, тогава е необходимо да изберете принудително въздушно охлаждане с вътрешно смесване на въздуха или с външен въздушен поток. Ако принудително охлаждане не е възможно, тогава за реализиране на естествено охлаждане при наличие на въздушен поток е необходимо или да се увеличат геометричните размери на блока, или да се намали разсейваната мощност, или да се понижи температурата на околната среда.

2. Ако поради условията на работа уредът не може да бъде направен в запечатан корпус, тогава с голяма вероятност е възможно да се осигурят нормални топлинни условия с принудително охлаждане със студен въздух. Този метод е най-предпочитан.

ЛИТЕРАТУРА

1. Достанко А.П., Пикул М.И., Хмил А.А. Компютърна производствена технология. - Мн.: Висше училище, 2004.

2. Технология на повърхностния монтаж: Учебник. помощ / Кундас С.П., Достанко А.П., Ануфриев Л.П. и др. - Мн.: “Армита – Маркетинг, Мениджмънт”, 2000г.

3. Технология на радиоелектронни устройства и автоматизация на производството: Учебник / A.P. Достанко, В.Л. Ланин, А.А. Хмил, Л.П. Ануфриев; Под общ изд. А.П. Достанко. – Мн.: Висш. училище, 2002г

4. Гусков Г.Я., Блинов Г.А., Газаров А.А. Инсталиране на микроелектронно оборудване М.: Радио и комуникации, 2005.-176с.

5. Гъвкаво автоматизирано производство. Управление на технологичността на REA / A.M. Voichinsky, N.I. Didenko, V.P. Luzin.-M .: Радио и комуникации, 2007.-272 p.

Климатичната система е проектирана да изпълнява следните функции:

• - осигуряване на нормални условия за живот на пътниците и екипажа по време на полет и на земята;
• - охлаждане на бордови радиоелектронни средства.

Системата за управление на самолета се състои от две подсистеми, всяка от които включва:

• - система за обезвъздушаване от самолетни двигатели или от спомагателен енергиен агрегат;
• - система за охлаждане на въздуха и обработка на влагата;
• - система за подаване и разпределение на въздуха в кабината на самолета;
• - система за мониторинг и контрол.

Система за обезвъздушаване на двигателя

Въздухът се взема от степените на компресора на двигателите. Системата за обезвъздушаване се състои от:

• - въздухозаборник на двигателя;
• - регулатор на налягането, който осигурява необходимото налягане на входа на охладителната система;
• - топлообменник, който осигурява температура на изхода на екстракционната система не повече от 200 С.

Система за въздушно охлаждане

Съгласно препоръките от указанията, за този тип самолети избираме двустепенен двутурбинен SCR с влагоотделяне в тръбопровода за високо налягане и рекуперация на топлината на входа на турбохладилната турбина (фиг. 1)

Предимството на тази SCR схема пред схемите с влагоотделяне в линията за ниско налягане е по-високата степен на изсушаване на охладения въздух. Използването на втори етап на междинно компресиране на охладения въздух позволява да се повиши ефективността и топлинната ефективност на SCR, а загряването на въздуха пред турбината увеличава експлоатационния живот на турбо-хладилника.

Въздухът от аспирационната система се подава към охладителната система чрез регулатор на потока. Първо, въздухът се охлажда в предварителния топлообменник AT1 до определена температура (дефинирана в параграф 3), след което влиза в компресора KM на турбохладилния агрегат TX. След компресора въздухът навлиза във влагоотделителния „контур“ пред турбината Т, който се формира от регенеративен топлообменник AT3 за изпаряване на кондензат и кондензатор AT4 за кондензация на влага. Въздухът в кондензатора се охлажда до необходимата температура от въздуха, излизащ от турбината. Водният кондензат се отделя във водния сепаратор HP и се инжектира в продухващата линия на главния топлообменник и след това в атмосферата. От лявата и дясната страна на охладителните модули въздухът преминава в един колектор за студен въздух и оттам в кабината.

Фиг. 1.

Система за разпределение и подаване на въздух

Системата за разпределение и захранване е предназначена да подготви въздушната смес с необходимите параметри, да я подаде в кабината и да я разпредели в кабините, пилотската кабина и жилищните помещения на самолета. Системата включва:

• - колектор за студен въздух;
• - колектор за горещ въздух;
• - датчици за температура и налягане на въздуха в кабината;
• - въздухоразпределителни устройства в салони, пилотски кабини и сервизни зони.

Температурата на въздуха в купето се регулира чрез смесване на горещ въздух с въздуха от охладителната система.

Част от въздуха от купетата се подава през филтри от електрически вентилатори в ежектори, в които свежият и използваният въздух се смесват и се подават към колектора за студен въздух. Ежекторите са проектирани по такъв начин, че въздухът след тях да тече: смесен въздух в кабините и свеж въздух в пилотската кабина.