Радиоэлектронный блок

Радиоэлектронный блок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в системах охлаждения электронной вычислительной аппаратуры. Сущность изобретения: блок состоит из корпуса 1 С входным 2 и выходным 3 отверстиями . В корпусе 1 установлены печатные платы 7 с рядами тепловыделяющих элементов 6. Под рядами элементов 6 проходят теплосъемные шины 8. На торцах плат 7 установлены ребристые радиаторы 5, ребра которых ориентированы в сторону входного 2 и выходного 3 отверстий соответственно. Длина входного и выходного отверстий равна длине соответствующего радиатора, ширина входного отверстия - не более утроенной высоты ребра соответствующего радиатора и не менее его высоты, а ширина выходного отверстия - не менее двух высот ребра и не более ширины соответствующего радиатора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Д %@и","у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4839822/21 (22) 14.04.90 (46) 07.12.92. Бюл. N 45 (71) Казанский авиационный институт (72) А.B.Ïoäøèâàëèí, B.Ï.ßøèí, И.П.Гуляева и А.Д.Данилов (56) 1. Заявка ФРГ N. 3212592, кл. Н 05 К

7/20, 1983.

2. Заявка Японии ¹ 58-34960, кл, Н 05 К

7/20, 1983. (54) РАДИОЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК (57) Использование: в системах охлаждения электронной вычислительной аппаратуры.

Сущность изобретения: блок состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 отверсти!

Ж, 1780201 А1 ями. В корпусе 1 установлены печатные платы 7 с рядами тепловыделяющих элементов

6. Под рядами элементов 6 проходят теплосъемные шины 8. На торцах плат 7 установлены ребристые радиаторы 5, ребра которых ориентированы в сторону входного

2 и выходного 3 отверстий соответственно.

Длина входного и выходного отверстий равна длине соответствующего радиатора, ширина входного отверстия — не более утроенной высоты ребра соответствующего радиатора и не менее его высоты, а ширина выходного отверстия — не менее двух BblcoT ребра и не более ширины соответствующего радиатора. 2 ил.

1780201

30

45 утроенной высоты ребра соответствующего до радиатора и не менее одной его высоты, а ны

Устройство относится к радиоэлектронной технике, в частности к системам охлаждения электронной вычислительной ап паратуры.

Известен ряд устройств, в которых тепло, выделяемое электронными элементами, отводится к тепловым шинам, а те, в свОю очередь, соединяются с мощным теплоотводом. Например устройство, защищенное заявкой ФРГ (1). Устройство состоит-из платы 10 с электронными модулями, которые установлены на тепловой шине, и ребристого радиатора. Радиатор жестко связан с тепловой шиной, обеспечивая надежный отвод тепла. 15. Недоста1 ом устройства можно считать то, что не предусмотрено принудительное воздушное охлаждение радиатора, и этим ограничен диапазон рассеиваемой мощности. Причем от того, как организовайо это охлаждение, зависит эффективность теплоотдачи системы. -, Известно устройство (2j, принятое за прототип, состоящее из платы, на"которой установлены интегральные схемы (ИС), теп- 25 ловых шин, проходящих под ИС, и охлади-" телей. Охладители представляют собой полости с установленной внутри трубкой, через которую поступает охлаждающий воздух, и выполняют роль мощного теплоотвода.

Недостатком устройства является большой уровень гидравлических потерь и неразвитая поверхность охлаждаемого канала, что сказывается на эффективности охлаждения.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения электронных элементов.

Поставленная цель достигается тем, что в радиоэлектронном блоке, содержащем корпус с входным и выходным отверстиями, размещенные в нем платы с установленными на них рядами тепловыделяющих элементов, теплосъемные шины, расположенные под рядами тепловыделяющих элементов, и теплоотводы, закрепленные на двух противоположных торцах плат с обеспечением теплового контакта с теплосъемными шинами, теплоотводы выполне- 50 ны s виде радиаторов с ребрами, . ориентированными в сторону входного и выходного отверстий соответственно, закрепленных на корпусе соосно этим отварстиями с образованием каналов. Причем длина выходного и входного отверстий равна длине соответствующего радиатора, ширина входного отверстия — не более ширина выходного отверстия — не менее двух высот и не более ширины соответствующего радиатора.

На фиг.1 изображен предлагаемый радиоэлектронный блок; на фиг.2 — показаны зависимости изменения коэффициента теплоотдачи и гидравлических потерь от соотношения размеров, построенные по результатам экспериментальных исследований.

Радиоэлектронный блок состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 отверстиями, радиаторов 4 и 5, тепловыделяющих элементов 6, установленных на плате 7, теплосъемных шин 8, проходящих под элементами 6 и отбирающих у них тепло, воздуховода 9 с соплами 10, перфорированной планки 11, расположенной между стенками 12 и 13. Планка 11 служит для выравнивания расходов между левой и правой половинами блока. Тепло от шин 8 к радиаторам 4 и 5 передается с помощью клиновых зажимов 14, которые выполнены совместно с радиаторами. Отверстия выполнены; входное — шириной В1=(1...3)мН1, выходное- шириной В2=2мНг„.В; длины радиаторов отверстий равны между собой, Радиоэлектронный блок работает следующим образом.

Поток воздуха попадает в межреберное пространство радиатора 4 через отверстие

2 и раздается в две стороны, проходя вдоль его ребер. Далее одна часть потока поступает в воздуховод 9 и через сопла 10 попадает на наиболее нагретые элементы, дополнительно охлаждая их, и выходит в окно между воздуховодом 9 и радиатором 5. Затем попадает в межреберное пространство радиатора 5 и, пройдя вдоль его ребер, удаляется из блока через отверстие 3. Вторая часть потока проходит через перфорированную планку 11, движется между стенками 12 и

13, попадает в межреберное пространство радиатора 5 и, проходя вдоль его ребер, удаляется из блока через отверстие 3, Ширина выходйого отверстия выбрана вдиапазоне 2хН2...В, При ширине меньше, чем

2хН2, гидравлические потери возрастают настолько, что это приводит к "запиранию" системы и теплообмен резко ухудшается.

Диапазон значений входного отверстия выбран по результатам экспериментальных исследований (фиг.2). Очевидно, что диапазон 1...3 высоты является оптимальным как с точки зрения теплообмена, так и по гидравлическим потерям.

Повышение эффективности охлаждения достигается за счет выполнения теплоотвов в виде ребристых радиаторов и указанх соотношений между размерами

1780201 входного отверстия и радиатора, выходного отверстия и соответствующего радиатора.

ck (8 /и j ьН (Па1

<50

40

Е0

О б/у

0 Я 4 а(= (/Ф) при 6,. = РФг

dh = /(3 И) дрц Pл, = vi?I"

Составитель В.Яшин

Техред М,Моргентал

Корректор Н.Гунько

Редактор

Заказ 4442 Тираж ... -: Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям vi открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 производственно-издательский комбинат "патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Радиоэлектронный блок, содержащий 5 корпус с входным и выходным отверстиями, размещенные в нем платы с установленнцми на них рядами тепловыделяющих элементов, теплосъемные шины, расположенные под рядами тепловыделяю- 10 щих элементов, и теплоотводы, закрепленные на двух противоположных торцах плат с обеспечением теплового контакта степлосъемными шинами, отличающийся

f тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, теплоотводы выполнены в виде радиаторов с ребрами, ориентированными в сторону входного и выходного отверстий соответственно, закрепленных на корпусе соосно с этими отверстиями с образованием каналов, причем длина выходного и входного отверстий равна длине соответствующего радиатора, ширина входного отверстия — не более утроенной высоты ребра соответствующего радиатора и не менее его высоты; а ширина выходного отверстия — не менее двух высот ребра и не более ширийы соответствующего радиатора,