Преобразовательное устройство

Сфеэ Сфветанни Сециеннетнчеенй РеапублнкОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ оц 879683 Дополнительное вт. саид-ву(22) Заявлено 280979 (21) 2с присоединением заявки МР 24158/24125 судар 1 твеииый коми СССР о делам изобретеии и открытийата опубликования описания 0711,8(71) Заявитель ЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к области электротехники, в частности к полупроводниковой преобразовательной тех никет и может найти применение в раз личнйх преобразовательных устройствах преимущественно с принудительной системой охлаждения.Известно устройство, выполненное в виде цилиндрического корпуса из изоляционного материала, в котором размещены последовательно соединениы охлаждаемые выпрямительные элементы, между которыми установлены диски радиаторов. Радиаторы охлаждаются диэлектрикам, заполняющим внутренний объем корпуса (,1)Недостатком изявляется низкая эцения из-за отсутперемещения и турщего диэлектрика .радиаторов. Уль вестного устройстваффективность охлажствия интенсивногобулизации охлаждаюв полости дисков едложенному ойство, вы-и собранроводниковых поочередно радиаторы ложенными брами и за снабженыплоскими к Наиболее близким к и устройству является уст полненное в виде колонк ное из таблеточных полу приборов, установленных с радиаторами, при этомрадиально расп охлаждающими р лючены между двумя концевыми опорами в корпусе, а сам корпус выполненв виде стяжных направляющих планокиз изоляционного материала. Охлаждение полупроводникового устройстваосуществляется за счет потока воздха, интенсивно перемещающегося вдоребер радиаторов в направлении осиколонки 2Такое устройство характеризуетсянизкой эффективностью охлаждения полупроводниковых приборов, обусловленной недостаточной турбулентностью 15 охлаждающего потока в зоне охлаждавмых ребер радиатора, а также тем,чтозначительная часть охлаждающего потока проходит в менее нагретой зоне радиатора, т.е. ближе к концам ребер, 20 в то время как наиболее нагретая частьребер. - их основания охлаждаются менее интенсивным потоком, так как взоне основания ребер охлаждающие каиналы имеют наименьшее проходное сече ние и охлаждакиций поток испытываетнаибольшее торможение о стенки реберрадиатора.Целью изобретения является повьацение эффективности охлаждения полупроводниковых приборов.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Цель достигается тем, что преобразовательное устройство, содержащее направляющий корпус и установленные в нем в стопу поочередно полупроводниковые приборы и охлаждающие радиаторы с ребрами, снабжено уплотняющими вставкамиа в ребрах радиаторов со стороны стенок направляющего корпуса выполнены кольцевые пазы, в которых плотно к стенкам корпуса установлены указанные вставки.Уплотняющие вставки могут быть выполнены в виде упругих разрезных колец с поперечным сечением преимущественно обтекаемой формы.На фиг. 1 изображено преобразовательное устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1.Преобразовательное устройство содержит направляющий корпус 1, в котором установлены полупроводниковые приборы 2 и радиаторы 3 с радиально расположенными плоскими ребрами 4. На наружных кромках ребер 4 со стороны стенок направляющего корпуса 1 выполнены кольцевые пазы 5, в которых между стенками корпуса 1 и ребрами 4 установлены уплотняющие вставки 6,выполненные, например,.в виде упругих раэрезных колец, плотно прилегающих к внутренним стенкам направляющего корпуса, Поперечное аечение уплотняющих вставок выполнено преимущественно обтекаемой формы круглой, овальной, эллипсной и т.д.). При установке радиаторов 3 в направляющий корпус 1 уплотняющие вставки 6 могут перемещаться вдоль стенок направляющего корпуса, сохраняя при этом за счет упругости плотное прилегание к стенкам направЛяющего корпуса.Преобразовательное устройство работает следующим образом.Охлаждающий поток, перемещаясь вдоль направляющих стенок корпуса 1, встречает на своем пути в зоне охлаждаемых ребер 4 уплотняющие вставки 6, обтекает их, сжимается, увеличивая при этом свою скорость, и от,клоняется к наиболее нагретым частям охлаждаемых ребер, т.е. ближе к основаниям ребер 4. В дальнейшем после прохождения уплотняющих вставок 6 охлаждающий поток расширяется, создавая в процессе сжатия-расширения интенсивные турбулентные завихрения. Благодаря малой высоте и об- текаемым формам уплотняющих вставок в зоне их установки создаются локальные сужения охлаждающего потока, которые интенсивно его турбулиэуют, не создавая при этом значительного аэродинамического сопротивления.Преобразовательное устрОйство позволяет повысить эффективность охлаждения полупроводниковых приборов.Повышение эффективности охлаждениядостигается за счет усиления турбулентности потока в зоне охлаждаемыхребер за счет выполнения пазов в ребрах радиаторов и уплотняющих вставокв них, а также за счет прижатия охлаждающего потока к наиболее нагретым частям поверхности радиаторов,т.е. ближе к горячим основаниям охлаждаемых ребер, повышая таким образом эффективность теплосъема, чтоподтверждается расчетом, а также результатами испытаний.Применение предлагаемого полупроводникового блока в высоковольтных,тиристорных преобразователях в качестве силового модуля, состоящего из семи охлаждаемых таблеточных тиристоровтипа Тс радиаторами из профиляПС-927 АД 31, позволяет повыситьэффективность теплосьема на 15-201.Так в высоковольтном тиристорном преобразователе типа ПВТ/20 при расхоце охлаждающего воздуха 14 тыс.м /ч применение предлагаемого полу".проводникового блока позволяет повысить ток нагрузки на агрегат сТю = 680 А до Т, = 800 А,Формула изобретения 1. Преобразовательное устройство,содержащее направляющий корпус и ус-,тановленные в нем в стопу поочереднополупроводниковые приборы и охлаждающие радиаторы с ребрами, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения эффективности охлаждения,устройство снабжено уплотняющимивставками, а в ребрах радиаторов состороны стенок направляющего корпуса выполнены кольцевые пазы, в которых плотно к стенкам корпуса установлены указанные вставки.2. Устройство по и. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что уплотняющие вставки выполнены в виде упругихразрезных колец с поперечным сечением преимущественно обтекаемой формы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3319136,кл. 317-234, 1969.2. Патент СНА 93227114,кл. Н 0123/02 1972.879 б 83 Составитель Н.НестеренкоЗагребельная Техред А.Ач Корректор А. Дзятко едактор Заказ одписное илиал ППП "Патент", г. Ужгород,. Ул. Проектная,2/24 Тираж 787ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений и113035, Москва, Ж, Ра омитета СССР открытий шская наб.,