Способ охлаждения радиоэлектронной аппаратуры, преимущественно анода мощной электронной лампы

 

Изобретение относится к радиотехнике и радиоэлектронике и может быть использовано при охлаждении анодов мощных электронных ламп. Цель изобретения - повышение эффективности теплосьема и обеспечение возможности утилизации отводимого тепла. При охлаждении анода мощной электронной лампы смесью охлаждающей жидкости и сжатого воздуха подачу смеси в систему охлаждения осуществляют при отношении объемных расходов сжатого воздуха к охлаждающей жидкости, равном 3-30. и при удельном расходе жидкости 0,1-0,4 л/мин-кВт. При указанных соотношениях и расходе создаются условия для дисперсно-кольцевого режима течения теплоносителя, что приводит к эффективному охлаждению анода лампы и позволяет получить двухфазный газожидкостный теплоноситель с высокой температурой, который пригоден для утилизации. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 H 01 J 19/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694000/21 (22) 22.05.89 (46) 07.01 92. Бю . N. 1 (71) Ленинградское объединение электронного приборостроения "Светлана" (72) И.M.Áîáðîâà, И.И.Долгинцев. И.Н.Успенский. О.Б.Цветков и В.Н.Черкасов (53) 621.38(088.8) (56) Communication.,and Вговбсаз0пу. 1976, кн. М2, р,17 — 25.

Авторское свидетельство СССР

N 1262597, кл. Н 01 1 23/34, 07.10.86. (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ,ПРЕИМУЩЕСТВЕННО АНОДА МОЩНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ

ЛАМПЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и радиоэлектронике и может быть использоИзобретение относится к радиотехнике и радиоэлектронике, в частности к охлаждению радиоэлектронной аппаратуры, преимущественно к охлаждению анодов мощных электронных ламп.

Цель изобретения — повышение эффективности теплосъема и обеспечение возможности утилизации отводимого тепла.

Сущность способа заключается в том, что при охлаждении анода мощной электронной лампы или другой радиоэлектронной аппаратуры, смесью охлаждающей жидкости и сжатого воздуха подачу смеси охлаждающей жидкости и сжатого воздуха в систему охлаждения осуществляют при отношении объемных расходов сжатого возду„„5LI,„, 1704190 А1 вано при охлаждении анодов мощных электронных ламп. Цель изобретения — повышение эффективности теплосьема и обеспечение возможности утилизации отводимого тепла. При охлаждении анода мощной электронной лампы смесью охлаждающей жидкости и сжатого воздуха подачу смеси в систему охлаждения осуществляют при отношении объемных расходов сжатого воздуха к охлаждающей жидкости, равном 3-30, и при удельном расходе жидкости 0.1-0.4 л/мин кВт. При указанных соотношениях и расходе создаются условия для дисперсно-кольцевого режима течения теплоносителя, что приводит к эффективному охлаждению анода лампы и позволяет получить двухфазный гаэожидкостный теплоноситель с высокой температурой, который пригоден для утилизации. 1 табл. ха к охлаждающей жидкости, равном 3-30, и при удельном расходе жидкости 0,1-0,4 л/мин. к Вт.

Указанные соотношения объемных расходов сжатого воздуха и охлаждающей жидкости, а также удельного расхода жидкости позволяет создать дисперсно-кольцевой режим течения газо-жидкостного теплоносителя в системе охлаждения, который обеспечивает эффективное охлаждение айодов мощных генераторных электронных ламп и позволяет получить двухфазный газожидкостный теплоноситель (пар воздух + жидкость) с высокой температурой, который пригоден для утилизации, Темпер

=. хо- I дсаге аи х охла;,„. ще систе --"." C ч >Oui

9В ар

02

Е0

Способ опробован при испытаниях электронных ламп с водяным охлаждением с мощностью, рассеиваемой на аноде 250 кВт. В качестве охлаждающей жидкости использовалась вода. подаваемая в систему охлаждения под давлением 2 атм. Дополнительно в систему охлаждения подавался сжатый воздух от пневмомагистрали под давлением+2 атм. Смешивание воды и сжатого воздуха осуществлялось в устройстве распыления, специально сконструированном для данной системы охлаждения. Устройство распыления представляет собой два концентрических трубопровода. Во внутренний трубопровод подается вода, а в

3s30p между внутренним и внешним трубопроводом — воздух. Внутренний трубопровод снабжен отверстиями. Расходы воды и воздуха регулируются вентилями и контролируются ротаметрами. Температура воды на входе — 20 С.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Применение водяного охлаждения без сжатого воздуха с диапазоном удельных расходов 0,1-0,4 л/мин кВт не позволяет отвести требуемые тепловые потоки и сопровождается перегревом анода электронной лампы.

Использование данного способа позволяет сократить удельный расход воды (на единицу мощности) в системе охлади дения, что в свою очередь снизит энергозатраты на транспортировку жидкого теплоносителя (внутренний контур охлаждения); эффективно решать вопросы утилизации тепловых

5 потерь, которые могут достигать в современных радиоустройствах сотен киловатт, эа счет повышения температуры теплоносителя на выходе системы охлаждения; улучшить массогабаритные и энергетические

10 характеристики теплообменного оборудования системы охлаждения за счет большего перепада температуры теплоносителей внутреннего и внешнего контура охлаждения. что, в свою очередь, приведет к сниже15 нию энергопотребления оборудования внешнего контура.

Формула изобретения

Способ охлаждения радиоэлектронной

20 аппаратуры, преимущественно анода мощной электронной лампы, включающий подачу смеси охлаждающей жидкости и сжатого воздуха к системе охлаждения анода,о т л ич а ю шийся тем, что. с целью повышения

25 эффективности теплосъема и обеспечения возможности утилизации отводимого тепла, при подаче смеси охлаждающей жидкости и сжатого воздуха устанавливают соотношение объемных расходов сжатого воздуха к

30 охлаждающей жидкости равным 3-30, а удельный расход жидкости равным 0,1—

0,4 n/ìèí ° кВт, (Перегрев анода лампы ,Обеспечивается воз ложностью ути л ;зац11и теп. ","-.ой vг г гии! 1 !

Ter. ïåðàòóðà недостаточна для ути1 лизации тепловой энергии

Увеличение энергозатрат

:,Перегрев анода лампы

| Применение способа нерентабельно из-за больших зне гозат ат