Радиатор для охлаждения газом под давлением электрических схемных компонентов

Патент 976865

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик,и19? 68 65

К ПАТЕНТУ (61)Дополнительный к патенту (51) М. Кл.

H05 K 7/20

//Н01 1. 23/36

{22) Заявлено 2О.03.79(21) 2740663у18-21 (23) Приоритет (32) 2l. 03. 78

3Ьоудорстекнньй коиитет

СССР ао долек нэобретеннй н открытой (31) Р28 12334 4 (33) ФРГ

Опубликовано 23.11.82 юллетень №43 (53) УДК621. 3. . 017, 7 (088. 8) Дата опубликования описания 23.11.82

Иностранцы

Юрген Вебер (ФРГ), Тибор Шаланки (ВНР), - Фридрих Шербаум (ФРГ) и Вернер Хангс (ФРГ) {У2) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Сименс АГ" (ФРГ) (71) Заявитель (54) РАДИАТОР ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗОМ

ПОД ДАВЛЕНИЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМНЫХ

КОМПОНЕНТОВ

Изобретение относится к радиоэлектр< технике и может быть использовано для охлаждения электрических схемных компонентов, в частности для обеспечения теплоотводящего соединения с охлажден- б ными электрическими компонентами схемь, при охлаждении газом под давлением.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является радиатор для охлаждения газом под давлением элек-)О трических схемных компонентов, содержа» ший основание.с рабочими поверхностями для соединения с охлажденными электрическими схемными компонентами, замкну» тые охлаждающие каналы с входными и 15, выходными отверстиями, образованные ребрами охлаждения, котррые уста товлены между рабочими поверхностями основали ЖНедостатком известного радиатора 20 является то, что поперечное вечение замкнутых охлаждающих каналов остаеэ ся неизменным от их входных к их вы» ходным отверстиям, потоки газа создают большой шум, проходя через указанные2Ь каналы и:выходы из них. Кроме того, указанпые каналы не обеспечивают достаточ но высокой эффективности охлаждения.

Бель изобретения - повышение эффективности. . Бель достигается тем, что в радиаторе для охлаждения газом под давлением элек» трических схемных компонентов, содержащем основание с рабочими поверхностями для соединения с охлаждающими электрическими схемными компонентами, замкнутые охлаждающие каналы с входными и выходными отверстиями, образованные ребрами охлаждения, которые установлены между рабочими поверхностями основания, замкнутые охлаждающие каналы выполнепы с увеличивающимися поперечными сечениями от их входных. отверстий к их выходным отверстиям.

-. Ребра охлахсдения выполнены .переменного поперечного сечения и установлены параллельно между собой и перпендикулярно по крайней мере к одной из рабочих поверхностей основания, 97с>868

Часть каждого замкнутого охлаждаю- 5 образованы ребрами 4 охлаждения, щего канала, примыкающая к его вход- при этом указанная область И слу>кит в ному отверстию, имеет постоянное попе- качестве зоны успокоения для входящего речное сечение, а его часть, примыкаю газа для выравнивания распределения шая к его выходному отверстию имеет g давления и потока газа по сечению замкну увеличивающееся поперечное сечение. тых охлаждающих каналов 5.

Ребра охлаждения расположены вееро- В области М возврастает поперечное

Ьбразно. сечение охлаждающего канала 5, а поЗамкнутые охлаждающие каналы abler перечное сечение ребер 4 охлаждения неньь в виде пазов в основании. . 10 уменьшается, тем самым создается

Пазы выполненье коееичесесой Формь большое увеличение поперечного сечения

На фиг. 1 показан радиатор с парал» выходных отверстий 7. Поэтому постулельным расположением РебеР общий паюший в область М под высоким давле»вид; на фиг. 2 вЂ” сечение А- на Фиг 1s нием газ имеет возможность расширятьиа фиг. 3 - сечение Б-Б ееа фиг 2 1 ся и температура его без подвода тепла на фиг. 4 - радиатор с веерообразным может уменьшаться согласно соотношераоположением ребер охлаждения общий ния давления. Теплопоглощение хладвид; на фиг. 5 вЂ” сечение В-B на фиг агента (газа), а значит и отвод тепла из

4; на фиг. 6 - вид Г На Фие 5 на радиатора возврастает, следовательно, фиг. 7 - Радиатор с охлажда щими ка щ ввиду большой разности температур межНалами в виде пазов в основании коничес- ду радиатором и расширяющимся газом. кой формы, на фиг. 8 - сечение -(El y обычных радиаторов с постоянным пона фиг. 7. перечным сечением охлаждающих каналов

Радиатор содержит основание 1 c P - расширение, а значит охлаждение газа бочими поверхностями и Распоп 25 происходит лишь при выходе газа из раными параллельно между б и " лужа диатора и поэтому не способствует большими для соединения с охлаждающими ше охлаждению радиатора . электрическими схемными компонентами Увеличение поперечного сечения ох2, например дисковыми тиристорами, ла>кдающих каналов 5 может быть выбкотоРые соединены своей другой охлаждае Зр рано так, чтобы возникающее при расмой поверхностьео с другим идентичным ширении газа охлаждение компенсировало радиатором 3, ребра 4 охлаждения между нагревание в результате отвода тепла от к®рыми Расположены замкнУтые охлаж- основания 1 радиатора. Выходная TeMIIe дающие каналы 5 с входными отвеРстиЯми ратура газа примерно равна входной тем6 напРимеР в виде канавок, и выход"ыми пературе. Этим обеспечивается для посв . 35 отверстиями 7. ледующего обтекания других электрических

YzaeaHHI II Радиатор предназначен JI™ схемных компонентов 2, например узлов принудительного охлаждениЯ. Охлаждаю- управления и монтажных узлов, необходищий газ под высоким давлением входит мая одинаковая достаточно низкая темво входные отверстия 6 замкнутых ох40 пература на входе и на выходе охлаждаюлаждающих каналов 5 и выходит через ших каналов. Соответствующей конфигуравыходные отверстия 7. Толщина ребер нии поперечного сечения охлаждающих ка4 охлаждения уменьшается от входных налов 5 .и характерной его увеличения отверстий 6 к выходным отверстиям 7, (применения) добиваются наиболее оптит. е. ребра 4 охлаждения выполнены мальной теплопередачи ребер 4 охла>кде45 переменного поперечного сечениЯ, Уста ния, в зависимости от изменения величины но ены 1IaPBJIJIBJIbHO межДУ собой Ричем теплопроводности внутри ío å ия 1 рачасть Й каждого охлаждаеощего канала 5, диатора вдоль направления потока охлажприлегаюшая к его входному отверстию 6, дающего rasa. имеет постоЯнное попеРечное сечение, а B обычных радиаторах, работающих с 1 его часть М прилегающаякеговыкодному охлаждающим газом под высоким давле80 отверстию 7, имеет увеличивающееся по . нием, при выходе охлаждающего газа из перечное сечение, а переменное попереч- радиатора иэ-за неожиданного расширения ное сечение ребер 4 охлаждения соответ возникает сильный шум, а в предлагаемом ственно имеет в области IN другой харак радиаторе благодаря углу направленного тер применения: в обасти М поперечное расширения газа внутри основания 1 шум

5S сечение ребер 4 охлаждения также пос- образуется в незначительной степени. тоинное, а в области IN уменьшается, Радиатор может быть изготовлен из так как замкнутые охлаждающие каналы нескольких частей путем пайки или прес1. Радиатор для охлаждения газом под давлением электрических схемных компонентов, содержащий основание с рабочими поверхностями для соединения с охлаждаемыми электрическими схемны ми компон нтами, замкнутые охлаждаю» шие каналы с входными и выходными отверстиями, образованные ребрами 0%» лаждения, которые у =тановлены между ребочими поверхностями основания, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, замкнутые охлаждающие каналы выполнены с увеличивающимися поперечными сечениями от их входных отверстий к их выходным отверстиям.

2. Радиатор поп. 1, от лича юшийся тем, что ребра охлаждения выполнены переменного поперечного се чения и установлены параллельно между собой и перпендикулярно по крайней мере к одной из рабочих поверхностей основания, 3. Радиатор поп. 1, от лича юшийся тем, что часть каждого замк нутого охлаждающего канала, прилегающая к его входному отверстию, имеет постоянное поперечное сечение, а часть, прилегающая к его выходному отверстию, имеет увеличивающееся поперечное сечение.

4. Радиатор по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что ребра охлаждения расположены веерообразно.

5. Радиатор по п. п. 1 - 4, о т л ич а ю шийся тем, что замкнутые охлаждающие каналы выполнены s виде . пазов в основании.

6. Радиатор нор, ц,. 1-5, о т л и- ч а ю шийся тем, что пазы выло иены конической формы.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Ию 2530017, кл. Н 01 L 23/36, 1970 (прототип).

5 9768 сования из одного куска электротермическим способом эрозии или способом литья под давлением.

Радиатор имеет насадки 8 и 9, служащие соответственно для подвода и отвода от его основания 1 охлаакдаюшего газа.

Ребра 4 охлаждения могут быть расположены веерообразно, при этом образун тся замкнутые охлаждающие каналы 5 с выходными 7 и входными 6 отверстиями, 1е причем выходные отверстия 7 выходят в насадку 9, а входные отверстия 6 сообщаются с насадкой. Рабочие поверхности

Ъ и С выполнены с желобообразными внутренними поверхностями,в которых установлены веерообразно ребра 4 охлаждения.

Ребра могут также впрессовываться в элементы основания 1. В этом случае охлаждающий газ проходит через радиатор по охлаждающим каналам 5 оТ их входных20 отверстий 6 к их выходным отверстиям 7, так как ширина охлаждающих каналов 5 возрастает от их входных отверстий 6 к их выходным отверстиям, следовательно, их поперечное сеченье увеличивается,,25 поэтому происходит по указанным причинам повышение эффективности охлаждения и уменьшение шумового фона.

Насадки 8 и 9 служат для направленного движения потока охлаждающего газа. С Зр их помощью производится подвод газа и отвод его от основания 1 радиатора.

Для повышения равномерности поступления охлаждающего газа в охлаждающие каналы 5 кромки ребер 4 охлаждения со стороны насадки 8 и выходных отверстий 6 размещены по дуге окружности так, что возникает равномерное входное расстояние между веерообразно расположенными друг относительно друга ребрами 4 охлаждения. Ребра 4 охлаждения выступают над входными отверстиями 6 в направлении поступления охлаждающего газа.

Охлаждающие каналы 5 выполнены в

43 виде пазов в основании 1 радиатора.

Пазы могут быть выполнены коничес» кой формы.

Изобретение позволяет производить эффективно охлаждение возникающих в процессе работы шумов. Радиатор этой

Ю конструкции можно использовать при

65 d охлаждении высоковоль i ных установок, В качестве охлаждающего газа может быть использован, например, воздух или элегаз (шестифтористая сера).

Формула изобретения

976865

Составитель А. Попова

Редактор Н. Егорова Техред Л.Пекарь Корр кт р е о Г. Решетник

Заказ 9036/80 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4l5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 .