新一代天气雷达系统热设计与技术分析
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速调管插在聚焦线圈之中，其电子束大致位于线圈的中心线上，磁场电源将约22 A的直流电流输入聚焦线圈，从而产生沿速调管轴线的直流磁场，磁场阻止电子发散，而将其聚成细束，磁场电源输出的能量，全部消耗在线圈上，使其发热。发射机机柜温度报警阈值设置为60～80℃之间，当超出设定的阈值时，雷达系统报设备方舱过温信息。图1为气象雷达发射机原理框图。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/160035.htm
1．2 雷达系统热分析
房间级制冷是实现数据中心冷却的传统方法，在这种方式中，通过一台或多台并行工作的空调系统将冷空气输送到数据中心，空调系统对雷达设备的作用就是高效率地收集这些复杂的热气流并将其所携带的热量排出机房，这种方式的工作原理是空调机不仅提供原始制冷量，还要充当一个大型混合器，在机房内不断搅拌和混合空气，使之达到均匀的平均温度，防止热点出现，新一代天气雷达发射机部分采用的是强迫风冷的散热结构。
根据牛顿冷却公式，流体被冷却时
q=h(tf-tw) (2)
其中，tw及tf分别为壁面温度和流体温度；用△t表示温差，并取△t为正，则牛顿冷却公式表示为
q=h△t或Q=Ah△t (3)
其中，h为比例系数，单位W／m2K，代表单位温差作用下通过单位面积的热流量，主要与冷热通道结构、工作电压、风流量、噪声、材料、对流结构、传导系数等因素有关；q为热流密度，单位W／m2；t为温差，单位K。
强迫空气冷却是最常用的冷却方式之一，其换热系数一般在10～30 W／m2℃范围内，它主要应用在热流密度不超过0．31 W／cm2的设备中，在热设计中，根据热功耗、环境温度、元器件工作温度等因素来设计风道和风量，依据工作电压、气流量、风压损失、噪音等情况来选择风机和安装方式，并合理安排发热元器件位置，这种冷却方式具有结构简单、设备量少、成本低等优点，现有的新一代天气雷达发射机柜制冷方式采用一个离心风机和3个轴流风机的强迫散热方式。
2 新一代天气雷达热报警数据分析
2．1 温度报警分析
作为新一代天气雷达可靠性热设计的重要指标，机房温度和设备方舱超温报警是影响热可靠性的重要参考数据，汇总分析2008～2010年河南省5部CINRAD SB雷达的报警信息，由图表看出，温度报警在影响系统的所有报警中，占36．5％，是影响雷达设备可靠性的主要因素，冷却系统不稳定、散热结构不合理、误操作和人为原因是造成报警多的主要原因。
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