Устройство для пассивного регулирования температуры электрорадиоэлементов

СООЗ СОВЕТСКИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН оо тех- осуонасезакрыта, пругость ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Томский институт автоматванных систем управления и раэлектроники и Сибирский физикнический институт при Томскомдарственном университете(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАССИВНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЪ 1 ЭЛЕКТРОРАДИОЭЛЕМЕНТОВ(57) Изобретение относится к техникетермостатирования, Цель изобретениярасширение эксплуатационных возможностей устройства, При низких температурах окружающей среды упругось цилиндрической пружины (ЦП) возвратного элемента 5, выполненного из сверхэластичного материала, .значительнопревышает упругость ЦП термочувствительного элемента 4, поэтому крышкас размещенными на нем электрорадиоэлементами При высоких температурах у ЦП термочувстви-,439548 1 О тельного элемента 4, запомнившего форму, при которой крышка открыта ,значительно превышает упругость ЦП возвратного элемента 5 и крышка отИзобретение относится к технике термостатирования тепловыделяющих или теплопоглощающих устройств, например электрорадиоэлементов (ЭРЭ), предназначено для использования в аппаратуре, работающей в широком диапазоне изменения температуры охру-. жающей среды, и может быть использовано также для тепловой защиты ЭРЭ в экстремальных условиях.Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей. На чертеже схематически представлена конструкция устройства. 15Устройство состоит из основания 1 корпуса, на котором размещены тепловыделяющие или теплопоглощающие устройства, например электрорадиоэлементы на радиаторах, крышки 2 кор пуса, шарнирно соединенной с основаниемкорпуса посредством оси 3, На оси 3 размещены термочувствительный элемент ч и возвратный элемент 5, 1 25 одними своими концами соединенные с крышкой 2, а другими - с основанием 1 корпуса. На внешнюю поверхность корпуса нанесена теплоизолирующая оболочка 6.Устройство работает следующим образом.ЭРЭ, выделяющие тепловую мощность Р, разогревают свою поверхность, внутреннюю поверхность корпуса, ось шарнира и термочувствительный эле мент. При низких температурах окружающей среды 1 упругость цилиндрической пружины возвратного элемЕнта, обеспечивающего закрывание крышки, значительно превышает упругость ци линдрической пружины термочувствительного элемента и крышка закрыта. В этом случае теплоизолирующая оболочка обеспечивает большое тепловое сопротивление В,между ЭРЭ и окру.жающей средой, что вызывает большой крывается. Теплоизолирующая оболочка 6 обеспечивает большое тепловое сопротивление между электрорадиоэлементами и окружающей средой. 1 ил. перегрев поверхности ЭРЭ Ь, относительноде, = Р КсрПри высоких температурах окружающей среды Тв упругость цилиндрической пружины термочувствительного элемента, запомнившего форму, при которой крьппка корпуса полностью открыта, значительно превышает упругость цилиндрической пружины возврата элемента и крышка открыта. В этом случае большое тепловое сопротивление Кмежду ЭРЭ и окружающей средой, списывающее теплоотвод через теплоизолирующую оболочку, шунтируется малым тепловым сопротивлением К, между ЭРЭ и окружающей средой, обратно пропорциональным сумме эффективных площадей поверхностей теплоотвода от внутренних стенок корпуса, от радиаторов и от ЭРЭ. Перегрев поверхности ЭРЭ А й относительномал ( с И )2 и описывается выражениемэй эсмЬ.С - Р2с+ Н см Ширина температурного диапазона для поверхностей ЭРЭ а 1 оказывается меньше ширины температурного диапазона для окружающей среды ДС на величину л Т, - 6 Т . Поэтому ЭРЭ при использованииустройства могут работать в широком температурном диапазоне окружающей среды. При постепенном понижении температуры окружающей среды с отдо с упругость цилиндрической пружины термочувствительного элемента уменьшается и возвратная пружина постепенно закрывает крышку, при этом перегрев поверхностей ЭРЭ плавно увеличивается от АС до л С при повышении же С этот перегрев уменыиается от й С, до йС, Использование в качестве возвратного элемента ципиндричесвь и) + а- де, ). Составитель С.ДудкинТехред И.Ходанич Корректор В.Гирняк Редактор С.Пекарь Заказ 6075/46 Тираж 866 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ФПроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Э 14 кой пружины из сверхэластичного материала дает возможность регулировать перегрев поверхностей ЭРЭ при низких температурах, когда механические напряжения, создаваемые термочувствительным элементом, малы. Это позволяет расширить диапазон применения устройства в сторону низких температур окружающей среды по сравнению с устройствами, использующими пружины из обычных упругих материалов. Кроме того, увеличение чувствительности дополнительно приводит к увеличению быстродействия устройства,что повышает эффективность его использо" вания для тепловой защиты ЭРЭ при работе их в экстремальных условиях.Наличие теплоизолирующей оболочки позволяет получить большой перегрев ЭРЭ Д 1, при низких температурах окружающей среды , когда крышка корпуса закрыта, при высоких же температурах й , когда крышка корпуса под действием разворачивающейся цилиндрической пружины термочувствительного элемента открывается, наличие теплоизоляции корпуса существенно не влияет на перегрев ЭРЭ Ь, который в этом случаемал ( ЬйыМ,) . При низких температурах ркружающей среды температура ЭРЭ С=.+ + ,1 ф а прн высокихзь 8 +фйф причем ширина температурного диапазона для электрорадиоэлементов 395484Технико-зкономическая эффективность изобретения обусловлена существенным повышением времени наработки на отказ и расширением диапазонарабочих температур окружающей среды,при которых эффективно термостатирование,10 формула изобретения Устройство для пассивного регулиро-вания температуры электрорадиоэлементов, содержащее корпус, выполненный 15 в виде основания с крышкой, термочувствительный элемент, который вьгполнен из материала с памвтью формыи установлен в корпусе с возможностью взаимодействия с крышкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения эксплуатационныхвозможностей, оно снабжено возвратным элементом, который выполнен ввиде цилиндрической пружины из сверх эластичного материала, термочувствительный элемент выполнен в виде цилиндрической пружины, а крышка шарнирно соединена с корпусом посредством оси, на которой установлены ци линдрические пружины возвратного итермочувствительного элементов, одниконцы которых закреплены на крышке,а другие - на основании, причем основание, крышка и ось шарнирного соеди 1З 5 нения выполнены из теплопроводногоматериала, а на внешнюю поверхностькорпуса нанесено теплоизолирующеепокрытие.