专利汇可以提供一种基于多孔导热材料的热管散热系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于 热管 散热 技术领域,公开了一种基于多孔导热材料的热管散热系统,用于实现数据运算和控制的主控模 块 ;热管 温度 采集模块,与主控模块连接,用于通过温度 传感器 检测多孔导热材料的热管温度数据;导热系数计算模块,与主控模块连接,用于通过计算程序对多孔导热材料的热管导热系数进行计算; 阈值 设定模块,与主控模块连接,用于通过设定程序设定温度阈值数据。本发明通过导热系数计算模块可根据材料内部有无湿 相变 选择对应模型求解相应的导热系数,适用于材料导热系数的准确计算;同时,通过散热测试模块可以在用户非工作时段进行测试,使得散热测试的周期降低,进而使得散热测试效率提高,降低了产品散热开发时间。,下面是一种基于多孔导热材料的热管散热系统专利的具体信息内容。
1.一种基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述基于多孔导热材料的热管散热系统包括:
用于实现数据运算和控制的主控模块;
热管温度采集模块,与主控模块连接,用于通过温度传感器检测多孔导热材料的热管温度数据;
导热系数计算模块,与主控模块连接,用于通过计算程序对多孔导热材料的热管导热系数进行计算;
阈值设定模块,与主控模块连接,用于通过设定程序设定温度阈值数据;
散热测试模块,与主控模块连接,用于对多孔导热材料的热管散热进行测试;
散热评价模块,与主控模块连接,用于通过评价程序对多孔导热材料的热管散热效果进行评价;
警报模块,与主控模块连接,用于通过警报器根据温度超过设定阈值进行警报通知;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示采集的温度数据、计算的导热系数、评价结果。
2.如权利要求1所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述显示模块的导热系数计算模块计算方法如下:
步骤一、通过构建程序若多孔材料内部湿分变化仅有湿迁移、无湿相变,则构建湿迁移引起的附加导热系数方程:
其中,hv和h1分别为水蒸气和液态水的焓,J/kg;kv为水蒸气渗透系数,kg/(Pa·m·s);
k1为液态水传导系数,kg/(Pa·m·s);ρ1为液态水密度,kg/m3;R为通用气体常数,J/(mol·K);M为水的摩尔质量,kg/mol;Tk为热力学温度,K;Rv为水蒸气气体常数,J/(kg·K);
Pv为水蒸气分压力分布,Pa;T为温度分布,℃;Pv,sat为饱和水蒸气分压力,Pa;Δhv为水蒸气或液态水相变潜热量,J/kg;
求解湿迁移引起的附加导热系数方程,得到湿迁移引起附加导热系数λmig:
则仅有湿迁移、无湿相变时的导热系数λreal:
λreal=λe+λmig
其中,λe为多孔介质有效导热系数,W/(m·K);
步骤二、若多孔材料内部湿分变化包括湿迁移和湿相变,则构建湿相变引起的附加导热系数方程:
其中,α为蒸发/凝结系数;Pv为水蒸气分压力分布,Pa;T为温度分布,℃;
求解湿相变引起的附加导热系数方程,得到湿相变引起的附加导热系数λpha;
则有湿迁移和湿相变时的导热系数λreal:
λreal=λe+λpha
其中,λe为多孔介质有效导热系数,W/(m·K)。
3.如权利要求2所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述湿迁移引起的附加导热系数方程中的水蒸气分压力分布Pv和温度分布T的求取方法如下:
构建仅有湿迁移、无湿相变下的湿平衡方程和热平衡方程,添加求解条件,求解所述的湿平衡方程和热平衡方程,得到水蒸气分压力分布Pv和温度分布T;
其中,湿平衡方程为:
3
其中,ρ为多孔材料密度,kg/m ;ξ为多孔材料的等温吸附曲线斜率;Pv,sat为饱和水蒸气分压力,Pa;Pv为水蒸气分压力,Pa;kv为水蒸气渗透系数,kg/(Pa·m·s);k1为液态水传导系数,kg/(Pa·m·s);ρ1为液态水密度,kg/m3;R为通用气体常数,J/(mol·K);M为水的摩尔质量,kg/mol;Tk为热力学温度,K;Δhv为水蒸气或液态水相变潜热量,J/kg;Rv为水蒸气气体常数,J/(kg·K);T为温度,℃;x为多孔材料厚度方向的尺寸;t为时间;
热平衡方程为:
其中,cp为材料的定压比热容,J/(kg·K),hv和h1分别为水蒸气和液态水的焓,J/kg,λe为多孔介质有效导热系数,W/(m·K)。
4.如权利要求2所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述湿相变引起的附加导热系数方程中的水蒸气分压力分布Pv和温度分布T的求取方法如下:
构建有湿迁移和湿相变下的湿平衡方程和热平衡方程,添加求解条件,求解所述的湿平衡方程和热平衡方程,得到水蒸气分压力分布Pv和温度分布T;
其中,湿平衡方程为:
其中,α为蒸发或者凝结系数;ρ为多孔材料密度,kg/m3;ξ为多孔材料的等温吸附曲线斜率;Pv,sat为饱和水蒸气分压力,Pa;Pv为水蒸气分压力,Pa;t为时间;x为多孔材料厚度方向的尺寸;kv为水蒸气渗透系数,kg/(Pa·m·s);k1为液态水传导系数,kg/(Pa·m·s);ρ1为液态水密度,kg/m3;R为通用气体常数,J/(mol·K);M为水的摩尔质量,kg/mol;Tk为热力学温度,K;Δhv为水蒸气或液态水相变潜热量,J/kg;Rv为水蒸气气体常数,J/(kg·K);T为温度,℃;
热平衡方程为:
其中,cp为材料的定压比热容,J/(kg·K),hv和h1分别为水蒸气和液态水的焓,J/kg,λe为多孔介质有效导热系数,W/(m·K)。
5.如权利要求1所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述散热测试模块测试方法如下:
步骤一、通过测试程序接收输入的配置文件;
步骤二、根据所述配置文件确定多孔导热材料的热管散热测试时间段、待测部件的信息及散热测试数据的种类;其中,所述散热测试数据的种类包括热偶线数据及系统温度数据;
步骤三、当所述散热测试数据的种类为所述热偶线数据时,调用数据采集器记录所述待测部件在所述测试时间段内的散热测试数据。
6.如权利要求5所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述散热测试数据的种类为所述系统温度数据时,还包括:
根据所述待测部件的信息选择对应的数据获取脚本;
在所述散热测试时间段内执行所述数据获取脚本获取所述测试部件的散热测试数据。
7.如权利要求6所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述散热测试时间段内执行所述数据获取脚本获取所述测试部件的散热测试数据包括:
在所述散热测试时间段内执行所述数据获取脚本获取所述测试部件的散热测试数据及风扇信息。
8.如权利要求1所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述导热系数计算模块的计算方法包括以下步骤:
步骤一、通过抽水泵将水输送到处理池中,液位传感器检测池中的水位,防止水过慢溢出;
步骤二,通过药物喷泵连接沉降剂罐,将沉降剂通过旋转喷头喷出,用于污泥的沉降;
温度传感器可以检测水中的温度,为了抑制生化菌的生长,通过细菌检测传感器检测水中细菌的数量,当温度过低或者过高时,通过调节加热板对内部的温度进行调整;
步骤三,当横杆下部积聚有污泥,调节气缸的伸出长度,使刮刀将污泥推到收集池中,通过排污口排出;
步骤四,数据处理器将细菌检测传感器、液位传感器、温度传感器检测的数据通过无线信号发射器传递到云服务器,云服务器再将数据传递到监控中心中。
9.如权利要求1所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述散热评价模块的评价方法为:
基于NDVI、SI敏感光谱指数建立土壤盐渍化遥感反演模型SRSI,并拟合实测土壤含盐度与反演参数的定量关系,建立基于多源卫星数据的土壤盐渍化参数反演模型:
其中,ρr表示红光波段的反射率,ρb表示蓝光波段的反射率,ρnir表示近红外波段的反射率。
10.如权利要求1所述基于多孔导热材料的热管散热系统,其特征在于,所述警报模块的报警方法为:
对量化后的信号进行降维,具体是对量化后的信号通过有限脉冲响应滤波器的差分方程 其中h(0),…,h(L-1)为滤波器系数,设计基于滤波
的压缩感知信号采集框架,构造如下托普利兹测量矩阵:
则观测 其中b1,…,bL看作滤波器系数;子矩阵ΦFT
的奇异值是格拉姆矩阵G(ΦF,T)=Φ′FTΦFT特征值的算术根,验证G(ΦF,T)的所有特征值λi∈(1-δK,1+δK),i=1,…,T,则ΦF满足RIP,并通过求解 最优化问题来重构原信号;即通过线性规划方法来重构原信号,亦即BP算法;对图像或语音压缩信号的采集,则修改ΦF为如下形式:
如果信号在变换基矩阵Ψ上具有稀疏性,则通过求解
最优化问题,精确重构出原信号;其中Φ与Ψ不相关,Ξ称为CS矩阵;
湿度传感器数字调制信号x(t)的分数低阶模糊函数表示为:
其中,τ为时延偏移,f为多普勒频移,0<a,b<α/2,x*(t)表示x(t)的共轭,当x(t)为实信号时,x(t)
=|x(t)|
sgn(x(t));当x(t)为复信号时,[x(t)]
=|x(t)|p-1x*(t);
PM2.5传感器的接收信号y(t)表示为:
y(t)=x(t)+n(t);
其中,x(t)为数字调制信号,n(t)为服从标准SαS分布的脉冲噪声,x(t)的解析形式表示为:
其中,N为采样点数,an为发送的信息符号,在MASK信号中,an=0,1,2,…,M-1,M为调制阶数,an=ej2πε/M,ε=0,1,2,…,M-1,g(t)表示矩形成型脉冲,Tb表示符号周期,fc表示载波频率,载波初始相位 是在[0,2π]内均匀分布的随机数。
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