Радиоэлектронный блок
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 101079 (21) 2829793/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 30,07,81,Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 300781 (51)М. Кл.
Н 05 К 7/20
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 396. . 6: 6? 1-71 (088. 8) кове гко (72) Авторы изобретения
Ю.Е. Николаенко, В. И. Черный, A. и A.Т. Туник (71} Заявитель (5 4 ) РАДИОЭЛЕКТРОН НЫЙ БЛОК
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при конструировании радиоэлектронных блоков в электротехнике и приборостро- к енин.
Известен блок радиоэлектронной аппаратуры, в котором использовано жидкостное охлаждение электроэлементов, выполненный в виде герметичного контейнера, заполненного жидким диэлектриком, в который погружены электроэлементы, и встроенного теплообменника, по которому пропускается вода P1) .
Однако в известном устройстве для охлаждения электроэлементов используется конвективный жидкостный теплообмен, который менее эффективен, чем испарительный,к тому же вес блока увеличен за счет полного заполнения его жидкостью и встроенного внутрь блока теплообменника.
Известен блок радиоэлектронной ап:пературы с испарительным охлаждением электроэлементов, содержащий герметичный контейнер, частично заполненный жидким диэлектриком с полностью погруженными в него тепловыделяющими электроэлементами и теплообменника, конструктивно совмещенного с верхней N крышкой контеййера. Теплообменник охлаждается проточной водой f2).
К недостаткам следует отнести то, что в условиях эксплуатации при воздействии вибраций и ударов уровень жидкого диэлектрика колеблется и частично показывает поверхность конденсации теплообменника. При значительных амплитудах 1механических: воздействий в блоке происходит два процесса теплообмена: конвективный жидкостной за счет непосредственного соприкосновения жидкости с поверхностью теплообменника и испарительный, ухудшенный за счет уменьшения поверхности конденсации. В этом случае тепловыделяющие электроэлементы в некоторые отрезки времени оказываются лишь частично погруженными в жидкость.
Все это уменьшает отводимую тепловую мощность, снижает эффективность охлаждения, надежность работы электроэлементов.
Цель изобретения -,повышение эффективности охлаждения.
Указанная цель достигается тем, что радиоэлектронный блок, содержащий герметичный контейнер, частично заполненный жидким диэлектриком, и платы с теплонагруженными элемента851806
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 6393/89 Тираж 889 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4 ми, снабжен перегородкой из пористого материала с отверстиями, установленной с зазором над поверхностью жидкого диэлектрика.
На чертеже изображен блок, общий вид.
Блок состоит из герметичного кон тейнера 1 прямоугольной формы, частично заполненного жидким диэлектри; ком 2, который полностью покрывает платы 3 с тепловыделяющими электроэлементами. Верхнее основание блока, имеющее развитую игольчатую поверхность конденсации, служит теплообменником 4 ° Между теплообменником 4 и жидким диэлектриком 2 на расстоянии от уровня жидкости размещена перегородка 5 из пористого материала с открытыми порами. Посредине перегородки имеются отверстия 6. На боковой стенке между перегородкой 5 и теплообменником 4 установлен вентиль
7, предназначенный для заправки блока жидким диэлектриком и откачки воздуха из блока. Блок поверхностью 8 теплообменника прижат к плоской принудительно охлаждаемой панели 9.
Блок радиоэлектронной аппаратуры работает следующим образом.
Под воздействием тепла, выделяемого при работе электроэлементов, установленных на плате 3, жидкий диэлектрик 2 начинает испаряться, а потом кипеть. В результате возникшей разности давления пара внутри блока, он устремляется через открытые поры перегородки 5 и отверстие б .к более холодной поверхности теплообменника, где конденсируется, выделяя запасенную при испарении скрытую теплоту парообразоваиия. Расстояние
Ь между перегородкой и жидким диэлектриком выбирается эекпериментально с учетом увеличения объема жидкого диэлектрика при максимальном нагреве и образования внутри объема паровых пузырей. Выделившееся тепло пер дается охлаждаемой панели 9 или при отсутствии панели в окружающую среду.
Образовавшиеся капли конденсатора под воздействием силы гравитации возвращаются в зону испарения. При этом часть конденсата легко попадает в зону испарения непосредственно через отверстия 6, а часть — сначала на поверхность перегородки 5, затем через ее поры проходит в зону испарения. Жидкий диэлектрик имеет вяз о кость более чем на порядок выае,чем его пар, поэтому всплески на поверхности жидкости не могут быстро пройти сквозь поры перегородки 5. Наибольшая амплитуда всплесков у. боковых
35 стенок блока и краев перегородки, отверстия 6 размещены посредине перегородки, т.е. в зоне наименьшей амплитуды всплесков жидкого диэлектрика. Отверстия б также используются при заливке блока жидким диэлектриком.
Радиоэлектронный блок, содержащи герметичный контейнер, частично заполненный жидким диэлектриком, и платы с теплонагруженными элементами, отличающийся тем, что, 30 с целью повышения эффективности охлаждения, он снабжен перегородкой из пористого материала с отверстиями, . установленной с зазором над поверхностью жидкого диэлектрика.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Дульнев Г.Н., Тарновский Н.Н.
Тепловые режим электронной аппаратуры. Л., "Энергия", 1971, с. 18, рис. 1-бе.
2. "Е!ectroniс Engeneering Оев!gn", 1969, ч ° 14, 1, р. 53, ftg 2 (прототип).
