Estudio de caso para un diseño térmico de placa fría líquida

Utilizar software de análisis térmico profesional para diseñar esquemas de placa fría líquida para los clientes, luego confirmar la viabilidad de la teoría con los ingenieros y luego comenzar a fabricar muestras para realizar pruebas. Comparta experiencias de diseño exitosas con nosotros para investigación y aprendizaje. Por supuesto, estos Los casos son parte de nuestra propia investigación de proyectos, y la solución de diseño final es propiedad de los clientes.

Análisis térmico de la placa de refrigeración líquida para el módulo de batería 280AH-104S

Detalles del proyecto:

Nuestro proyecto de gestión térmica se utiliza para la gestión térmica de celdas de batería y es nuestro producto estándar. Los derechos de propiedad intelectual pertenecen a nuestra empresa, por lo que se pueden compartir numerosos parámetros importantes. El diseño teórico de este producto estándar se compila y aplica en la práctica, cumpliendo con los requisitos comunes de módulos de batería de muchos clientes del mercado.

Toda la placa fría se produce utilizando tecnología de extrusión, y la entrada y la salida de la placa fría están soldadas mediante tecnología de soldadura por fricción y agitación. La longitud de la placa fría se puede personalizar según las necesidades del cliente y el ancho es fijo y no se puede cambiar.

Los requisitos diseñados

Método de enfriamiento: enfriamiento líquido
Medio de enfriamiento: solución acuosa de etilenglicol al 50 % (relación de volumen)
Temperatura de entrada: 18 ℃
Caudal del fluido refrigerante: 6.25 LPM;
Número de celdas de batería: 52 piezas
Potencia de calentamiento de una sola celda de batería: 12 W
Potencia total disipada de las celdas de la batería: 624 W
Observaciones: Altura del canal 5.0 mm, Paso 22 mm, con puntas elevadas, canal en forma de S
Requisitos objetivo: Aumento de la temperatura de la placa refrigerada por líquido Delt T ≤ 3 ℃
Caída de presión en la entrada y salida ≤ 11.25 kpa

La solución térmica de la temperatura.

Tras configurar los parámetros y realizar los cálculos, se obtiene la distribución de temperatura de toda la placa de refrigeración líquida. La temperatura máxima de las celdas de la batería ronda los 25 grados, y la temperatura de todo el módulo es relativamente uniforme. La temperatura superficial de la placa de refrigeración líquida se sitúa entre 18 y 20 grados, lo cual también es muy uniforme. En teoría, es adecuada para el funcionamiento normal de las celdas del módulo de la batería, y la diferencia de temperatura es pequeña.

Caudal y caída de presión en el análisis térmico

Según cálculos teóricos, se observa que cuando el caudal de toda la placa fría es de 6.25 L/min, el caudal máximo en el canal de flujo es de 0.24 m/s. La velocidad en todo el canal de flujo es uniforme y no se forman vórtices, lo que favorece la conducción del refrigerante y el calor. Asimismo, se concluye que esta característica cóncava-convexa en el canal de flujo de la placa fría de líquido permite generar turbulencia en el fluido, maximizar el intercambio de calor y disipar una gran cantidad de calor, cumpliendo así el objetivo de nuestro diseño.

Los cálculos:

Podemos observar que cuando el caudal de toda la placa fría es de 6.25 L/min, el caudal máximo en el canal de flujo es de 0.24 m/s. La velocidad en todo el canal de flujo es uniforme y no se forman vórtices, lo que favorece la conducción de refrigerante y calor. Asimismo, se concluye que esta característica cóncava-convexa en el canal de flujo de la placa fría de líquido puede generar turbulencia en el fluido, maximizar el intercambio de calor y disipar una gran cantidad de calor, logrando así el objetivo de nuestro diseño.