Радиатор для охлаждения преимущественно полупроводниковых приборов

 

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в теплонагруженных приборах. Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения, улучшение массогабаритных характеристик и расширение эксплуатационных возможностей. Радиатор с установленным на его теплоотводе-основании 1 полупроводниковым прибором отдает выделяемое прибором тепло путем конвекции в окружающее пространство. В каждом теплоотводящем ребре 2 выполнен сквозной изогнутый канал в виде двух сообщающихся между собой частей 3,4. Часть 3 выполнена конической формы с углом конусности 6 - 12° и ориентирована расширяющейся частью в сторону вершины соответствующего теплоотводящего ребра 2. Это обеспечивает увеличение площади теплоотдающей поверхности, уменьшение высоты ребер 2. Эффективность теплоотдачи с единицы теплоотдающей поверхности увеличивается в результате более высокого нагрева теплоотдающих ребер 2 вследствие уменьшения их высоты. Высокая эффективность теплоотдачи от внутренней конической поверхности части 3 сквозного канала обеспечивается за счет выполнения угла конусности равным 6-12°, что приводит к работе части 3 по принципу диффузора, и наличием части 4 в виде по крайней мере одного отверстия цилиндрической формы, ориентированного перпендикулярно геометрической оси соответствующего ребра 2, и наличием двух выходных сечений 5,6 у каждого сквозного изогнутого канала, которые расположены соответственно у вершины и основания соответствующего ребра 2, что позволяет использовать принудительную вентиляцию для части 3 сквозного канала, а также использовать радиатор в качестве корпусной детали, так как теплоотвод - основание 1 является цельной деталью. Вышеизложенное обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

союз советских соцИАлистических

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 05 К 7/20 Н 01 L 23/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г 1

I

I 1

1 В

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ по иэоБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4347051/24-2! (22) 21,12.87 (46) 07.07.89, Бюл. М 25 (72) И.Г.Зейков и И.И.Зусмановский (53) 621.396.67,7 (088,8) (56) Авторское свидетел|ство СССР

11 545212, кл. Н 01 L 23/34, 23.09.79.

Патент США Р 3374078, кл. Н 05 К 7/20, 1973.

Авторское свидетельство СССР

NI 425379, кл. Н 05 К 7/20, 29.04.75.

„„80„„1492493 А 1

2 (54) РАДИАТОР ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ

ПРИБОРОВ (57) Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в теплонагруженных приборах.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения, улучшение массогабаритных характеристик и расширение эксплуатационных воэможностей.

Радиатор с установленным на его теплоотводе-основании 1 полупроводни1492493

45

50 ковым прибором отдает выделяемое прибором тепло путем конвекции в окружающее пространство, В каждом теплоотводящем ребре 2 выполнен сквозной изогнутый канал в виде двух

5 сообщающихся между собой частей

3, 4, Часть 3 выполнена конической формы с углом конусности 6 — 12 и ориентирована расширяющейся частью в сторону вершины соответствующего теплоотводящего ребра 2, Это обеспечивает увеличение площади теплоотдающей поверхности, уменьшение высоты ребер 2. Эффективность теплоотдачи с единицы теплоотдающей поверхности увеличивается в результате более высокого нагрева теплоотдающих ребер, 2 вследствие уменьшения их высоты. Высокая эффективность тепло- 20 отдачи от внутренней конической поверхности части 3 сквозного канала

Изобретение относится к приборостроению и может найти применение в мощных полупроводниковых приборах и других радиоэлектронных узлах.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения, улучшение массогабаритных харктеристик и расширение эксплуатационных возможностей.

Цель достигается путем увеличения теплоотдачи от стенок сквозных каналов теплоотводящих ребер за счет обеспечения увеличения скорости конвективного потока воздуха иэ-за уменьшения потерь на трение и вихреобра- 40 зование в сквозном канале, путем уменьшения высоты ребер улучшаются массо-габаритные характеристики и обеспечивается возможность использования радиатора в качестве корпусной детали из-за размещения выходных отверстий сквозных каналов в пределах теплоотводящих ребер без нарушения целостности теплоотвода-основания радиатора.

На фиг.1 показан радиатор для охлаждения преимущественно полупроводниковых приборов, общий вид с частичными вырывами с первым вариантом выполнения сквозного канала; на фиг.2 — то же, с вторым вариантом выполнения сквозного канала; па Аиг. 3 вид А на фиг.1 и 2 ° обеспечивается за счет выполнения угла конусности равным 6-12, что приводит к работе части 3 по принципу диффуэора, и наличием час ти

4 в виде по крайней мере одного отверстия цилиндрической формы, ориентированногс перпендикулярно геометрической оси соо тн етс твующе го реб ра 2, и наличием двух выходных сечений 5, 6 у каждого сквозного изогнутого канала, которые расположенысоответственно у вершины и основания соответствующего ребра 2, что позволяет использовать принудительную вентиляпиюдля части 3 сквозного канала, а также использовать радиатор в качестве корпусной детали, так как теплоотвод-основание

1 является цельной деталью. Вышеизложенное обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей ° 3 з,п, ф-лы, 3 ил.

Радиатор для охлаждения преимущественно полупроводниковых приборов содержит теплоотвод-основание 1 с теплоотводящими ребрами 2 конической формы, в которых выполнены сквозные изогнутые каналы в виде двух частей 3 и 4 с двумя выходными сечениями 5 и 6 соответственно, Части

3 и 4 сообщены между собой, Часть 3 каждого сквозного канала выполнена конической формы и ориентирована своей расширяющейся частью в сторону вершины соответствующего теплоотводящего ребра 2 вдоль его геометрической оси и имеет угол конусности, равный 6-12, часть 4 каждого сквозного канала выполнена в виде по крайней мере одного отверстия цилиндрической формы, ориентированного перпендикулярно геометрической оси соответствующего теплоотводящего ребра 2. Сквозные изогнутые каналы теплоотводящих ребер 2 ориентированы одинаково относительно их геометрических осей, Выходные сечения 5 сквозных каналов расположены со стороны вершин теплоотводящих ребер 2 в их центральных зонах, а их выходные сечения 6 — co стороны оснований теплоотводящих ребер 2 на их конических поверхностях 7. При этом отверстия цилиндрической формы частей 4 сквозных каналов могут быть выполне1492493 6

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

2. Радиатор по п.1, и т л и ч а ю

40 ш и Й с я тем, что отверстия цилиндрической формы сквозных каналов выполнены глухими и ориентированы открытыми сечениями в одном направлении относительно геометрических

45 осей теплоотводящих ребер.

3. Радиатор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что отверстия цилиндрической формы сквозных каналов выполнены сквозными, 50

4 ° Радиатор по пп.1-3, о т л и ч а ю шийся тел(, что часть конической AopMbl каждого сквозного канала имеет угол конусности,равный

6-1 2 о ны глухими, направленными своими открытыми сечениями в одном направлении относительно геометрических осей теплоотводящих ребер 2, и могут бь(ть вь(полнены сквозными Тег ooòíîë 5 основание 1 служит для непосредственной установки полупроводникового прибора 8.

Радиатор для охлаждения преиму1О щественно полупроводнико вых приборов

8 работает. следующим образом.

В процессе работы полупроводникового прибора 8 выделяется тепло, что приводит к конвективному теплообмену, Радиатор вместе с установленным на нем полупроводниковым прибором 8 отдает тепло путем конвекции в пространство, Г!ри выполнении в теле каждого теплоотводящего ребра 2 изог20 нутого сквозного канала в виде двух сообщающихся между собой частей 3 и 4, одна из которых — часть 3 конической формы с углом конусности 6-12, ориентирована своей раск(иряющейся частью 25 в сторону вершины соответствующего теплоотводящего ребра 2, увеличивается площадь теплоотдающей поверхности или при одной и той же величине теплоотдающей поверхности уменьшаются 30 габаритные размеры эа счет уменьшения высоты теплоотводящих ребер 2.

В то же время эффективность теплоотдачи с единицы теплоотдаюшей поверхности увеличивае гся в результате бо35 лее высокого нагрева тенлоотводящих ребер 2 вследствие уменьшения их высоты. Высокая эффективность теплоотдачи от внутреннего конуса достигается, в частности, обеспечением работы части 3 в качестве диффуэора с углом раскрытия 6-12 и выполнением части 4 перпендикулярно геометрической оси соответствующего тепло— отводящего ребра 2 и в виде отверстия цилиндрической формы, сообщающегося с полостью части 3 сквозного отверстия, наличием вл(ходных сечений

5 и 6 сквозных каналов, расположенных соответственно у вершин и оснований соответствующих теплоотводящих ребер 2, что позволяет и(пользовать принудительную вентиляцию для части

3 каждого сквозного изогнутого канала.

1. Радиатор для охлаждения преимущественно полупроводниковых приборов, содержащий теплоотвод-основание с теплоотводяпц(ми ребрами конической

Аормл(, в которых выполнены сквозные каналы, одно выходное сечение каждого из которых расположено со стороны вершины соответствующего теплоотводяшего ребра, в его центральной зоне, отличающийся тем, что, с целью повьгшения эффективности охлаждения, улуч(((ения массогабаритных характеристик и расширения эксплуатационных возможностей, каждый сквозной канал выполнен изогнутым в виде двух сообщающихся между собой частей, а его другое выходное сечение расположено со сторонь(основания соответствующего теплоотводящего ребра на его конической поверхности, причем одна часть каждого сквозного канала выполнена конической формь(и ориентирована расширяющейся частью в сторону вершины соответствующего теплоотводящего ребра вдоль его геометрической оси, а другая частb в виде по крайней мере одного отверстия цилиндрической формы, ориентированного перпендикулярно геометрической оси соответствующего теплоотводящего ребра, при этом сквознл(е каналы теплоотводяших ребер ориентированл.. одинаково относительно геометрических осей теплоотводящих ребер.

1492493 щр1

Составитель А.Попова

Редактор Н,Яцола Техред Л.Сердюкова Корректор В.Гирняк

Заказ 3897/58 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101