Электронный прибор с системой охлаждения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е („)g4ggig
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсиик
Социалистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 05. 09.80 (21) 2977351/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.
Н 01 J 23/033
Н 01 J 23/24
3ЪаударстаанаВ камктат
СССР ло делам изобретений и открытий (5З) УДК 621.385 (088. 8) Опубликовано 15.07.82. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания 15.07.82 (72) Авторы изобретения
В. Н. Глазман и Л. В. Николаев (71) Заявитель
Институт прикладной физики АН СССР (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРИБОР С СИСТЕМОЙ ОХЛАЖДЕНИЯ
Изобретение относится к конструкциям мощных электровакуумных приборов, содержащих системы охлаждения жидкостью без кипения.
Известен: электронный прибор с
5 системой охлаждения, в котором ох" лаждаемая: поверхность выполнена с поперечными каналами. При этом каждый третий канал имеет отверстие для входа и выхода жидкости, все ц входные и выходные отверстия каналов объединены, а остальные каналы соединены последовательíî (1).
Недостатком этой конструкции является большое гидравлическое сопротивление, препятствующее повышению скорости жидкости и теплоотвода.Этот недостаток обусловлен большой длиной каналов, по которым протекает щ жидкость. Кроме того, поперечный размер прибора с системой охлаждения ограничивает возможность использования этой конструкции для охлаждения, например, резонаторов мазеров, установле;-ных в поле соленоида.
Известен также электронный прибор с системой охлаждения, содержащий разделенные общей стенкой две коаксиально расположенные камеры, внутренняя из которых коаксиально охватывает охлажденную поверхность прибора, входной и выходной штуцеры для ввода и вывода охлаждающей жидкости (2).
Недостатком этой конструкции является большое гидравлическое сопротивление, препятствующее повышению скорости жидкости вблизи охлаждаемой поверхности и, как следст" вие, ведущее к невозможности обеспечения эффективного теплоотвода при давлении жидкости в системе охлаждения wee 40 атм. В реальных конструкциях приборов теплоотвод
"8 кВт/см реализуется при давлении жидкости 50 атм.
943916
Формула изобретения
3
Целью изобретения является повышение теплоотвода и снижение давле-ния жидкости в системе охлаждения.
Эта цель достигается тем, что в электронном приборе с системой охлаждения, содержащем разделенные общей стенкой две коаксиально расположенные камеры, внутренняя из которых коаксиально охватывает охлаждаемую поверхность прибора, входной и выходной штуцеры для ввода и вывода охлаждающей жидкости, в общей стенке камер выполнены сквозные радиальные каналы, расположенные равномерными рядами, между которыми со стороны, обращенной к охлаждаемой поверхности, выполнены пазы, при этом входной штуцер соединен с наружной, а выходной - с внутренней камерой.
На фиг. 1 изображено продольное сечение прибора с. одним из возможных вариантов системы охлаждения; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение.
Система охлаждения содержит две продольные камеры 1 и 2 с общей стенкой 3, в которой выполнены радиальные каналы 4, посредством которых камеры 1 и 2 сообщаются. Каналы
4 равномерно распределены по поверхности стенки 3, а общая площадь их сечения составляет 503 от площади осаждаемой поверхности; форма отверстий в каналах 4 может быть различной: они могут быть выполнены круглыми 1фиг. 1), в виде щели и т.п. В камере 1 в стенке 3 выполнены пазы 5 для отвода жидкости из этой камеры.
Экспериментально установлено, что система работает удовлетворительно, если расстояние между охлаждаемой поверхностью 6 и стенкой 3 составляет 104 от поперечного размера каналов 4, хотя указанные соотношения размеров нельзя считать оптимальными.
В одном из вариантов устройства при выполнении каналов 4 круглыми с диаметром 1 мм расстояние между поверхностью 6 и стенкой 3 равняется 0,1 мм.
Устройство работает следующим образом, Охлаждающая жидкость через входной штуцер поступает в камеру 2 и черезотверстие 4 вводится в камеру 1 параллельными потоками. При укаэанных соотношениях размеров каналов 4 и зазора между поверхностью 6 и стенкой 3 обеспечивается равномерное обтекание охлаждаемой поверхности жидкостью с высокой скоростью, что
la позволяет осуществить равномерное охлаждение поверхности при низком давлении в системе охлаждения.
Из камеры 1 жидкость выводится через пазы 5 и выходной штуцер (не показан) .
К достоинству системы следует отнести простоту конструкции и компактность, что позволяет использовать ее для охлаждения различных электронных приборов, в частности СВЧ приборов, При макетных испытаниях с помощью предлагаемого устройства был осуществлен теплоотвод 5 кВт/см при давлении жидкости в системе охлаждения
3- 4атм.
Электронный прибор с системой охлаждения, содержащий разделенные общей стенкой две коаксиально расположенные камеры, внутренняя из
35 которых коаксиально охватывает охлаждаемую поверхность прибора, входной и выходной штуцеры для ввода и вывода охлаждающей жидкости, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения теплоотвода и снижения давления жидкости в системе охлаждения, в общей стенке камер выполнены сквозные радиальные каналы, расположенные рядами, между которыми со стороны, обращенной к охлаждаемой поверхности, выполнены пазы, при этом входной штуцер соединен с наружной „ а выходной — с внутренней камерой.
Источники информации, зо принятые во внимание при экспертизе
Авторское с видет ель ст во CCC P
3 632008, кл. Н Ol 1 23/033, 1978.
2. Патент Великобритании 1"942881, кл. Н l Р, 1963 (прототип).