Порекомендуйте конструктора для тепловых расчетов

[Bomzh]

Для измерительных приборов нужно рассчитать возможности теплоотвода сборки:
Светодиод на алюминиевой монтажной плате (пример ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])) - элемент Пельтье ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]) - радиатор - возможно вентилятор.
Форма и размер радиатора не известны, нужно будет методом подбора постепенно их определить.
3D-модели вариантов предоставлю, есть ограничения по габаритам.
Источники тепла разные по мощности (следовательно, и по генерируемой температуре), нужно будет определить границы возможностей.
Ближайший аналог - в правой руке Юджина Зонга ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])

Может у кого-то есть знакомые либо коллеги со знанием нужного софта?
Пробовал самостоятельно сделать в CFDesign, но вообще нифга не пойму даже в примерах, не мое это, увы :(

[Bomzh]

Предложение работы превратилось в соцопрос :)
По итогам - из 78 просмотревших (в том числе наверняка производителей) нет ни одного человека с знакомым тепловиком...
Это что, шутка? Никто не считает теплоотвод?
Господа, я же не конкурентом пытаюсь стать, мне для научной работы ннада ;)

[cvi]

Дмитрий, можем помочь. Определите условия задачи. Какая максимальная мощность источника тепла, какой диапазон температур нужно поддерживать, какие максимальный габаритные размеры платы со светодиодом и радиатора? как будет светодиод крепиться на плате, а плата на теплоотводе? Я так понимаю, что его потом еще нужно вставить в фотометрический шар или закрепить на гониофотометре, поэтому нужно уточнить геометрию расположения светодиода относительно теплоотвода.

[knjaz]

Пробуй тут смотреть-спрашивать:

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]

[eu8]

Предложение работы превратилось в соцопрос :)
По итогам - из 78 просмотревших (в том числе наверняка производителей) нет ни одного человека с знакомым тепловиком...
Это что, шутка? Никто не считает теплоотвод?
Господа, я же не конкурентом пытаюсь стать, мне для научной работы ннада ;)
Сообсна не такой уж и простой вопрос.Одним "тепловиком" тут никак...Только предварительный расчет и изготовление натурного рабочего образца. И я так понимаю, даже не одного.Опять же ограничения по габаритам и на разную мощность... Так что "конкуренты" тут не причем.
Тут нормальный такой кусок работы.

[Bomzh]

Собственно, имею следующее:
На рисунках ниже приведен блок термостабилизации.
2707 2708 2709
Выглядит брутально, поскольку сам конструировал . Сделано в Компас v12.
Расположение - всегда только горизонтально.
Скорее всего придется уменьшать длину медного сердечника, сейчас он 30мм. Пожалуй еще сантиметр выиграть можно.
Сердечник вставлен в эбонитовую оправу-теплоизолятор.
На торец сердечника крепится источник тепла, он же светодиод на "звезде" или другой монтажной плате.
Диоды и звезды будут разные, можно взять максимальную температуру, приложенную к торцу сердечника - 150 °С. Можно предположить что источник тепла нагрет равномерно.
Пельтье может создать разницу температур максимум 68 °С.
Высота радиатора 45мм. Возможно получится увеличить на 5-10мм за счет сердечника.
Каждый элемент промазан термопастой КПТ-8
Вентилятор - предположительно этот ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])
Ссылка на полный перечень характеристик Пельтье в первом посте.

Дополнительно: во время измерений блок будет дискретно вращаться вокруг оси медного сердечника со скоростью 1 полный оборот примерно за пол-часа - час.

Вопросы:
- Каких размеров/площади/формы должен быть радиатор? при необходимости буду заказывать на изготовление из алюминиевой/медной болванки.
- Достаточно ли такого вентилятора? И в какую сторону должен быть направлен поток воздуха для оптимального охлаждения?

P.S. Я никогда не сталкивался с тепловыми расчетами, поэтому мог что-то упустить в исходных данных.
Модель могу конвертировать в поддерживаемый солидом формат, только укажите какой лучше.
В крайнем случае сделаю чертежи по модели.

[Bomzh]

Сообсна не такой уж и простой вопрос.Одним "тепловиком" тут никак...Только предварительный расчет и изготовление натурного рабочего образца. И я так понимаю, даже не одного.Опять же ограничения по габаритам и на разную мощность... Так что "конкуренты" тут не причем.
Тут нормальный такой кусок работы.

Кусок работы не такой большой на самом деле.
Пельтье имеется только такой мощности.
Габариты ограничены другими элементами конструкции будущего прибора.
Радиатора пока вообще нет, поэтому нужно понять каким он должен быть.
Образец будет только один, поскольку на большее количество я разорюсь.
В том то и дело что попытка только одна и сделать ее хотелось бы как можно лучше и точнее.

[eu8]

Собственно, имею следующее:
На рисунках ниже приведен блок термостабилизации.

Выглядит брутально, поскольку сам конструировал . Сделано в Компас v12.
Расположение - всегда только горизонтально.
Скорее всего придется уменьшать длину медного сердечника, сейчас он 30мм. Пожалуй еще сантиметр выиграть можно.
А для чего такой длинный сердечник? Если с точки зрения инерции, проще реализовать по алюминиевому радиатору.Кстати, датчик я бы монтировал максимально под точкой крепления светодиода.Оправа будет вносить небольшую погрешность.Датчик от "далласа"?

Сердечник вставлен в эбонитовую оправу-теплоизолятор.
На торец сердечника крепится источник тепла, он же светодиод на "звезде" или другой монтажной плате.
Диоды и звезды будут разные, можно взять максимальную температуру, приложенную к торцу сердечника - 150 °С. Можно предположить что источник тепла нагрет равномерно.
Пельтье может создать разницу температур максимум 68 °С.
Мощность бы знать.Если до ватт 5, то можно даже не запариваться с расчетом.

Высота радиатора 45мм. Возможно получится увеличить на 5-10мм за счет сердечника.
Каждый элемент промазан термопастой КПТ-8
Вентилятор - предположительно этот ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])
Ссылка на полный перечень характеристик Пельтье в первом посте.

Дополнительно: во время измерений блок будет дискретно вращаться вокруг оси медного сердечника со скоростью 1 полный оборот примерно за пол-часа - час.
КПТ-8 не так принципиальна, как плотность соприкосновения прилегающих плоскостей. Ещё она высыхает, зараза.
Уточните, нужно ли рабочую точку по температуре "утягивать вниз" относительно окружающей температуры?

Вопросы:
- Каких размеров/площади/формы должен быть радиатор? при необходимости буду заказывать на изготовление из алюминиевой/медной болванки.
Мощность источника тепла неизвестна.

- Достаточно ли такого вентилятора? И в какую сторону должен быть направлен поток воздуха для оптимального охлаждения?
P-?
Плоскостные кулеры обычно лучше дуют, поэтому на радиатор.

P.S. Я никогда не сталкивался с тепловыми расчетами, поэтому мог что-то упустить в исходных данных.
Модель могу конвертировать в поддерживаемый солидом формат, только укажите какой лучше.
В крайнем случае сделаю чертежи по модели.
Если не нужно охлаждать ниже "комнатной" температуры, я бы выкинул пельтье и на простом терморегуляторе ( пик, атмега) с индикацией один-два знака после запятой собрал бы однопетлевую "систему" поддержания температуры.
Итого.
До 5 Ватт. Радиатор 45х45х45 мм.Без Пельтье.Терморегулятор.Счи тать смысла нет.Бут работать.
То же, но с Пельтье.
Я бы советовал Питерские многоступенчатые.Но там будут грабли с поддержанием тока и "вылавливанием" гистерезиса ещё и элемента Пельтье.Тоже работать будет.
Кстати,сейчас модно мерять на 85 град. В этом случае может ещё радиатор и греть придется, например, резистором мощным.

[Bomzh]

Размер сердечника получился таким длинным по конструкционным причинам. Так было лучше и удобнее на тот момент.
За счет датчика DS18B20 реализована обратная связь с пельтье посредством блока терморегуляции.
Перегрев диода в принципе может случиться, но на короткое время.
Погрешность датчика не столь критична и ее можно учесть когда все будет изготовлено и собрано. На данный момент деталей нет, поскольку конструкция зависит от параметров элементов тепловой схемы.

Мощность источника света (он же источник тепла) в идеале 50-100Вт, но пельтье на 36Вт, так что как получится. Если он сможет держать температуру и для хотя бы 50Вт - зашибись.
Вообще хотелось бы 1-3Вт диоды поддерживать в рабочем состоянии на уровне 25 градусов. Ниже 20 градусов опускать не стану, а вот 20-100 точно погоняю.

Диоды будут меняться после измерений и пасту наносить придется каждый раз. Т.е. новый день с новым диодом :) Ничего что засохнет.
Плотность прилегания - прижим винтами.

Мне нужно чтобы диод не просто работал и не сгорел, мне нужно чтобы он работал на температуре какая мне понадобится.

[eu8]

Размер сердечника получился таким длинным по конструкционным причинам. Так было лучше и удобнее на тот момент.
За счет датчика DS18B20 реализована обратная связь с пельтье посредством блока терморегуляции.

Перегрев диода в принципе может случиться, но на короткое время.
Погрешность датчика не столь критична и ее можно учесть когда все будет изготовлено и собрано. На данный момент деталей нет, поскольку конструкция зависит от параметров элементов тепловой схемы.
Дс-ка довольно быстрая.Но инерция будет из-за пластика корпуса.Я в своё время подпиливал до кристалла.

Мощность источника света (он же источник тепла) в идеале 50-100Вт, но пельтье на 36Вт, так что как получится. Если он сможет держать температуру и для хотя бы 50Вт - зашибись.
Нефига не получится.Пельтье тоже имеет кпд.Не еденицу, понятно.36 его ватт смогут регулировать от силы 10 ватт источника тепла.Эти "грабли" пройдены.Ну а "сдуть" 100 Вт, это, как бэ .... производительность вентилятора раз в 20 нужно увеличивать.
Вообще хотелось бы 1-3Вт диоды поддерживать в рабочем состоянии на уровне 25 градусов. Ниже 20 градусов опускать не стану, а вот 20-100 точно погоняю.

Диоды будут меняться после измерений и пасту наносить придется каждый раз. Т.е. новый день с новым диодом :) Ничего что засохнет.
Плотность прилегания - прижим винтами.

Да я про пары "пельтье-радиатор" и "пельтье-медный сердечник".

Мне нужно чтобы диод не просто работал и не сгорел, мне нужно чтобы он работал на температуре какая мне понадобится.
Эт понятно.
Итого:
До 100Вт источник тепла.
Теплообменник 45х45х45 мм.
20-100 град. рабочая температура.

В 100$-150$ можно вложиться, если использовать жидкостное охлаждение.

Сейчас время поджимает, но общая конструкция такая:
Медная болванка диам. 45 мм и высотой 45 мм.
На нее напаяна медная трубка 3-4 мм и толщиной стенки 1 мм по всей высоте.Охладитель на основе компрессора от холодильника.Ну и насосик для теплоагента.Им же и регулируем температуру.
Похожее решение (без охладителя) сутками работает у нас на чпу. 750 Вт шпинделя уверенно "снимает".

[DmitriyZ]

Может подойдут "готовые" решения ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])?
Учитывая горизонтальное применение, может подойти Mugen 3 Rev. B PCGH Edition ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])
2 кулера, снизу и сверху, один вдувает, другой выдувает.

[eu8]

Может подойдут "готовые" решения ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])?
Учитывая горизонтальное применение, может подойти Mugen 3 Rev. B PCGH Edition ([Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.])
2 кулера, снизу и сверху, один вдувает, другой выдувает.

Дык вроде проблема с габариткой..
И температура с 20 градусов. Летом в Харькове точно больше...

[Alexiy]

ГЫ
[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки.]

[Bomzh]

Блин, что-то эти концепции мне напоминают...
Криогенный радиометр О_о ?
Наверное надо упростить задачу - кто-то может посчитать (или может есть знакомые спецы) в соответствующей проге на что способна данная имеющаяся конфигурация?
Модель предоставлю в любом формате из: igs, sat, step, stl, wrl

[Alexiy]

Криогенный радиометр О_о ?
Наверное надо упростить задачу - кто-то может посчитать (или может есть знакомые спецы) в соответствующей проге на что способна данная имеющаяся конфигурация?
Попробуй связаться с автором блога из моей ссылки - возможно он поделится координатами тех, с кем вместе он разрабатывал сей агрегат. Может они чем помогут?

[Svet_Lana]

Добрый день! У нас есть специалист по термоменеджменту и все необходимое для тепловых расчетов (одна из наших основных специализаций). Пишите-звоните)
Тел. 8 495 221-61-18
Сайт: svetotronica.ru