加热模具的散热量如何计算

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/28 03:12:24
300*100*20的模具(单位毫米,材料是铬锆铜,重约3KG),350度,散热量如何计算,W/m²
从室温加热到350摄氏度(1小时时间),损失的热量如何计算

主要是空气的对流(层流)散热。用简化的热流密度公式φ=2.5×C×(Δt)^(1.25)/D^(0.25),
设室温为20℃,Δt=350-20=330,
1, 上面的热流密度,(C=0.54、D=0.15,面积As=0.03(m2)。
φs=2.5×C×(Δt)^(1.25)/D^(0.25)=3051(W/m2)
上面的散热量Φs=φs×As=91.5W。
2, 底面的热流密度,(C=0.27、D=0.15,面积Ad=0.03(m2)。
φd=1526(W/m2),
底面的散热量Φd=φd×Ad=45.8W。
3, 侧面的热流密度,(C=0.59、D=0.02,面积Ac=0.016(m2)。
φc=5517(W/m2)
侧面的散热量Φc=φc×Ac=331W。
总的散热量为486.3W。
考虑传导、辐射散热,空气导热数据在200℃以上的误差,实际散热量会比这数值大一些。
另外,设铜的比热为385J/kg•℃,不考察散热,则升温到350℃所需能量为
Q=Cp×Δt×M=385J/kg•℃×330℃×3kg=381150J。
如果加热时间是1小时,则需功率为106W。