Блок радиоэлектронной аппаратуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. БЛОК РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ, содержащий субблок и жидкостные теплообменники, установленные с двух его противоположных сторон с возможностью теплового контакта с ним, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и надежности в работе в условиях вибрационные нагрузок, он снабжен клиньями, выполненными из теплопроводного.материала , которые установлены мезвду одним из теплообменников и субблоком , и направляницими для. субблока , установленными между теплооб менниками перпендикулярно к ним. (Л

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„112 5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф (21) 3567789/18-21 (22) 25.03.83 (46) 23.10 .84. Бюл. В 39 (72) И.Н.Болдырев, С.А.Киселев,,Н.Д.Кришталь, Н.Н.Михеев, Н.Н.Попков, Я.А.Хетагуров, В.А.Шмелев, Н.С.Парфенов и П.Б.Мелик-Оганджанян (53) 621 ° 396.67.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 738205, кл. Н 05 К 7/20, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 797096, кл. Н 05 К 7/20, 1919; (прототип).

ЗЮВ Н 05 К 7 20 Н 01 L 23/34

I (54) (57) 1. БЛОК РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ

АППАРАТУРЫ, содержащий субблок и жидкостные теплообменники, установленные с двух его противоположных сторон с возможностью теплового контакта с ним, о т л и ч а ю щ и й" с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и надежности в работе в условиях вибрационных нагрузок, он снабжен клиньями, выполненными из теплопроводного.материала, которые установлены между одним из теплообменников и субблоком, и направляющими для, субблока, установленными между теплообменниками перпендикулярно к ним.

2. Блок по п.1, а т л и ч а юшийся тем, что в субблоке, клиньях и теплообменниках выполнены соасные отверстия, причем отверстия

1120501 в клиньях имеют форму эллипса с расстоянием между его центрами, равным максимальной величене хода клиньев

Изобретение относится к радио электронной технике, в частности к устройствам с охлаждением элементов радиоэлектронной аппаратуры, в которых используется принудительный отвод тепла.

Известно устройство для размещения и охлаждения элементов радиоэлектронной аппаратуры, содержащее . 10 блок радиоэлектронной аппаратуры, верх; нее и нижнее охлаждаемые основания, П-образный теплосъемник(1).

Недостатком данного технического решения является недостаточный для эффективного отвода тепла тепловой контакт между блоком и нижним основанием. Кроме того, для обеспечения надежного теплового контакта между блоком и верхним основанием необхо,димы высокие требования к точности

1 изготовления П-образного теплосъемника и выступа охлаждаемого основания.

Наиболее близким к предлагаемо25 му по технической сущности, является блок радиоэлектроннои аппаратуры преимущественно в системах охлаждения, содержащий блоки, размещенные на теплообменнике, на котором жестко закреплена опорная панель с выполненным в ней клиновидным пазом, служащим для размещения в нем клиновидного выступа блоков, посредством которого осуществляется прижим поверхности блока к охлаждаемому основаниюГ2 3. :, 35

Однако в известном блоке радиоэлектронной аппаратуры невозможно одновременное применение кондуктивного и конвективнаго съема тепла.

Кроме того, в нем невозможно исполь- 4О зовать для отвода тепла другие плоскости, кроме .прижимаемой.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения v, надежности в работе в условиях вибрационных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, чта блок радиоэл".êòðîííîé аппаратуры, содержащий субблок и жидкостные теплообменники, установленные с двух его противоположных сторон с возможностью теплового контакта с ним, снабжен клиньями, выполненными из теплоправодного материала, ко îîûI установлены между одним из теплообменников и субблаком, и направляющими для субблока, установленными между теплообменниками перпендикулярно к ним.

Кроме того, в субблоке, клиньях и теплаобменниках выполнены соосные отверстия, причем отверстия в клиньях имеют форму эллипса с расстоянием между его центрами, равным максимальной величине хода клиньев.

Иа чертеже приведено устройство охлаждения блоков радиоэлектронной аппаратуры. устройство содержит нижний теплообмс гнкк 1, верхний теплообменник 2, субблок 3 рациоэлектроннай аппаратуры, клинья 4.

Расположение теплообменников 1 и 2 может быть вертикальным, установка клиньев 4 мажет быть к любому из теплообменников. Клинья могут подвижно крепиться к электронному блоку или к одному из теплообменников.

В данной конструкции описано горизонтальное расположение теплообменникав i и 2 с креплением клиньев 4 к верхней плоскости субблока 3.

Теплообменники представпяют собой плиту из теплопроводного материала, снабженную внутри каналами 5 для прохождения хладоносителя и имеющую элеиенты подсоединения теплообменииков к внешней магистрали 6 посредством переходных трубок 7. Кроме того, в теплообменниках выполнены сквозные отв":.ðnò::Iÿ 8 с развитой поверхностью

I,nå показана) для охлаждения проходя43

3 1120 щего сквозь них газового теплоносителя при принудительном конвективном охлаждении субблоков 3 и при смешанном охлаждении блоков. Верхний теплообменник 2 располагается по отношению к нижнему теплообменнику 1 под углом, равным углу клина 4,. при этом сквозные отверстия 8 располагаются соосно.

Установка теплообменников под уг- 10 лом и применение блока с клином обеспечивает наиболее благоприятные условия установки и выемки блока из устройства, так как в начальный момент установки зазор между блоком с клином и теплообменником имеет максимальный размер, равный произве.— дению длины блока ка тангенс угла подъема клина, а в конечной стации установки зазор уменьшается до нуля.

Источником выделения тепла является субблок 3, на лицевой. поверхности которого расположены элементы 9 крепления субблока 3 в устройстве. Элементы 9 крепления блока имеют средство ориентации блока в направлении установки .блока (например, упор).

На лицевой поверхности блока имеется гнездо фиксации винта 10 для осуществления перемещения клиньев 4

30 относительно субблока 3. На стороне,противоположной лицевой, располагаются направляющие пальцы ii, которые обеспечивают фиксацию субблока 3 относительно устройства в горизонтальной плоскости, но обеспечивают возможность движения субблока 3 в вертикальной плоскости, что является необходимым при выборке за-, зоров между нижним теплообменником

1 и радиоэлектронным субблоком 3, радиоэлектронным субблоком 3 и клиньями 4, клиньями 4 и верхним теплообменником 2. На верхней поверхности субблока 3 н непосредственном контакте с чим располагаются подвижные клинья 4. Верхняя и нижняя поверхности субблока 3 имеют сквозные отверстия 12 для прохождения газового теплоносителя через нижний теплообменник 1, субблок 3, клинья 4 и верхний теплообменник 2.

При установке субблока 3 в устрой,ство отверстия 12 блока и теплообменников располагаются соосно.

Клинья 4 выполнены из теплопроводного материала с овальными сквозными отверстиями 13, соосными с

501 4 отверстиями 12 радиоэлектронного субблока 3. Овальные отверстия 13 клиньев имеют размер по фронту, равный отверстиям 12 и 8 в блоке и теплообменниках, à в глубину (в направлении перемещения) равный диаметру отверотий 12 в блоках и отверстий 8 в теплообменниках плюс максимальная величина хода клина, определяемая по максимальной суммарной вевнчн е зазоров, Клинья 4 выполнены таким образом, что величины их поверхностей, прилегающих к блоку и теплообменнику, одинаков:.t с верхней поверхностью блока и поверхностью теплообменника и обеспечивают необходимое тепловое сопротивление между блоком и верхним теплообменником. Вместо одного широкого клина на верхней поверхности блока может быть расположено несколько узких, при этом уменьшается влияние их неплоскостности и дости-. гается большая вероятность непосредственного контакта, а также уменьшается трудоемкость изготовления клиньев.

На торцовой поверхности клина 4 имеется средство для перемещения клина 4 относительно субблока 3, например резьбовое отверстие 14 для винта, посредством которого ооуществляется перемещение клина 4 относи". тельно субблока 3.

На клиньях 4 и на субблоках 3 имеются элементы для обеспечения направления движения клиньев 4 относительно субблока 3 по направлению движения блоков.

Устройство работает следующим образом.

Радиоэлектронный субблок 3 с установленными на нем клиньями устанавливается между теплообменниками 1 и 2 до упора, при этом направляющие пальцы 11 входят в соответствующие гнезда для обеспечения соосности отверстий 8, 12 и 13, и закрепляется с помощью элементов 9 крепления блока. Перед установкой субблока 3 необходимо клинья 4 с помощью винта 10 сместить в крайнее переднее положение, т.е. к лицевой панели, при этом между клином 4 и верхним теплообменником 2 образуется гарантированный зазор.

После закрепления субблока 3 клинья 4 с помощью винта 10 смещают.

112050) Составитель С.Дудкин

Редактор С.Пекарь Техред М.Надь Корректор А.Зимокосов

Заказ 7762/45 Тираж 782 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в направлении от лицевой панели до касания с теплообменником 2 с обеспечением необходимого теплового сопротивления между нижним теплообменником 1 и субблоком 3, субблоком 5

3 и клиньями 4, клиньями 4 и верхним теплообменником 2 °

Затем блок вместе с клиньями извлекают из устройства и жестко фиксируют клинья на поверхности блока, например, с помощью винтов (не показано). При дальнейшей эксплуатации перемещение клиньев не производится.

-Досылка субблока 3 до упора, а также начальная стадия извлечения 15 блока может быть осуществлена с помощью элементов 9 крепления блока.

Предлагаемое устройство рассчитано на работу как для чисто кондуктивного, так и для кондуктивно-конвективного способа охлаждения.

Кондуктивная передача тепла осуществляется следующим образом. С нижней поверхности субблока 3 тепло передается непосредственно на нижний теплообменник и с помощью теплоносителя, проходящего по каналам 5 тепло" обменника t, .уносятся во внешнюю магистраль 6. С верхней стороны субблока 3 тепло переносится через теп- ЗО лопроводные клинья 4 на верхний теплообменник 2 и с помощью теплоносителя †. во внешнюю магистраль 6 аналогично передаче тепла нижним теплообменником 1.

В тех случаях, когда в радиоэлектронном субблоке 3 имеются электроэлементы, с которых снятие тепла кондуктивным методом невозможно или затруднительно по конструктивным соображениям, дополнительно подключается принудительное газовое охлаждение, при котором газовый готок, проходящий через субблок 3, снимает дополнительно с помощью принудительной конвекции тепло и перейосит его на тепло-. обменники 1 и 2, а далее известным путем во внешнюю магистраль 6.

Охлаждение нагретого газа происходит в развитых отверстиях 8 теплообменников 1 и 2, и так как субблок 3 находится в кондуктивной связи с теплообменниками 1 и 2 и его конструктивные элементы имеют температуру много ниже температуры электроэлементов, то его конструктивы являются развитой поверхностью теплообменников 1 и 2, причем с большой площадью поверхности, следовательно на этой поверхности будет наблюдаться интенсивное охлаждение газа, которое улучшит тепловой режим субблока 3 и значительно повысит надежность работы радиоэлектронной аппара-. туры.