Устройство для охлаждения тепловыделяющей аппаратуры и способ его изготовления

Союз СоветекииСфцналкетнчвекмкРеспубики ОЛ ИСАНИЙИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ 1 ц 918771(1)ЮВ. Кл.Р 28 Р 21/04 Р 25 В 19 Ю 4 с присоеднненкев заявки М -10 иударстваикыН кемитат СССР ив йелак изфбрвтеиий и вткрктий(23)Приорнтет РЗ) УДК 621565,94 (088.8) ОпублккованоО 7.О 4,82. Бюллетень М 13 Дата опубликования описания 10.04,82 4% -. А. И, Абросимов, М, А, Косоротов, И. Ш. Купер мид,Л, И. Лугин н Р. ф, Полтавец 1(72) Авторы изобретения АОтделение Всесоюзного научно-исследовательск го ив"титуталаве,:.электромеханики(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖИЕНИЯ ТЕПЛОВЫИЕЛЯЮШЕЙ АППАРАТУРЫ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 3Изобретение относится к области охлаждения тепловьтделяющей аппаратуры,используемой преимущественно .в полунроводниковой технике,Известно устройство для охлаждениятепловыделяющей аппаратуры, содержащеекорпус с патрубками подвода и отвода:хладагента на его боковых стенках, расположенную внутри корпуса полую вставку с перфорированными врышками, жесткосоединенную с патрубком подвода хладагента, и токопроводящие пластины,Известен способ изготовления известного устройства путем сборки его юлементов и герметизации швов между ними1.Недостатками известного устройстваявляются не очень хорошие электроизоляциоиные характеристики, сложная тех нология изготовления и невысокая надежносъьеНедостатком способа изготовления из.вести ого устройства является сложностьтехнологии. Цель изобретения в части устройства - улучшение эжктроизоляционньтххарактеристик, упрощение технологии изготовления и повышение надежности,Бель изобретения в части способа-с, упрощение технологии изготовления.Поставленная цель в части устройствадостигается тем, что ксрпус, вставки ипатрубки выполнены из керамйки, причем,вставка соединена с корпусом посредст10вом ребер жесткостй, а токопроводящиепластины установлены в непосредственном.контакте с рабочими стенками корпуса,каждая крышка вставки в центральной час 15ти имеет прилив, контактирующий с соответствующей рабочей стенкой корпуса, аперФорация в крышках вставки выполненас сечением, уменьшакццимся в направлениидвижения хладагента,20Поставленная цель в части способа изготовления устройства достит ается тем,что сначала отливают в виде одного эле:мента басовые стенки корпуса с патрубка3 9187 ми и полую вставку с ребрами жесткости, наносят на поверхность торцов корпуса и вставки слой глазури толщиной 20-30 мкм, закрывают вставку перфорированными крышками, имеющими приливы, и запекают, сбоку при 1650-1700 С, затем обрабатывают торцы корпуса и приливы крьппек с допуском на неплоскостность пе выше 0,05, устанавливают рабочие стенки кор пуса и спекают аналогичным образом бо ковые стенки корпуса и вставку с рабочими;стенками корпуса.На фиг. 1 изображена схема устройства: на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,Устройство соцерхсит корпус 1 с пат 5 рубками подвода 2 и отвода 3 хцацагента на его боковых стенках, расположенную внутри корпуса 1 полую вставку с перфорированными крышками 4, жестко соединенную с патрубком подвода 2 хладагепта,2 О и токопроводяшие пластины 5. Корпус 1, вставка и патрубки 2 и 3 Выполнены из керамики, вставка соединена с корпусом 1 посредством ребер жесткости 6, а токопроводящие пластины 5 установлены в непосредственном контакте с рабочими стенками 7 корпуса 1, к токопроводящнм пластинам прижимается тепловыделяюшая аппаратура 6. Каждая крышка 4 вставкив центральной части имеет прилив 9, кон-й тактирующий с соответствующей рабочейстенкой 7 корпуса 1, Перфорация 10 в крышках 4 вставки выпожеца с сечением, уменьшающимся в чаправлецип движения хладагента. 35Устройство работает слецуюшим образом.Хладагент через патрубок подвода 2 поступает в вставку, установленную в корпусе 1, и, вытекая иэ отверстий в о вице струй отвесно к теплоотдаюшей поВерхности,интенсивно отбирает тепло отаппаратуры 8, прижатой к корпусу через токопроводяшие пластины 5. Затрм хладагент вытекает через патрубок отво ца 3. Ребра жесткости 6 и приливы 9 перфорированных крышек 4 вставки воспртпгимают сжимающие усилия, имеющие место при сборе устройства с охлажцаемой аппаратурой. 50Способ изготовления устройства цля охлаждения тепловыцеляющей аппаратуры включает в себя сборку его элемента и герметизацию швов между ними, причем, сначала отливают в виде одного элемента 55 боковые стенки корпуса 1 с патрубками 2 и 3 и полую Вставку с ребрами жесткости 6, наносят на поверхность торцов 71 4корпуса 1 и вставки слой глазури толщиной 20-30 мкм, закрывают вставку перфорированными крышками 4, имеющими приливы 9, и запекают сборку приф о1650-1700 С, затем обрабатывают торцы корпуса 1 и приливы 9 крышек с допуском на неплоскостность не выше 0,05, устанавливают рабочие стенки 7 корпуса 1 и спекают аналогичным образом боковые стенки корпуса 1 и вставку с рабо- чими стенками 7 корпуса 1.В процессе испытаний установлено,что напряжение пробоя предлагаемого устройства вдвое превышает напряжение пробоя известного устройства, а его тепловое сопротивление меньше на 20%.Кроме гаго, упрошается технология изготовления устройства, сокращаются трудозатраты на изготовление, так как уменьшается количество це талей, понижаются требовании к допускам деталей и уменьшается Количество операций при изгото влении, охлаците ля.Ф ор мула изобре тения1. Устройство для охлаждения теплоВыделяюшей аппаратуры, соцержащее корцус с патрубками подвода и отвода хладагента па его боковых стенках, расположенную Внутри корпуса полую вставку с перфорированными крышками, жестко соединенную с патрубком подвода хлацагента, и токопроводяшие пластины, о т л и ч а.ю ш е е с я тем, что, с целью улучшения электр оиз оляционных характеристик, упрощения технологии изготовления и повышения надежности устройства, корпус, встав-, ка и патрубки выполнены из керамики, причем вставка соединена с корпусом посрецством ребер жесткости, а токопровоцящие пластины установлены в непосредственном контакте с рабошми стенками корпуса.2, Устройство по п, 1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что каждая крышка вставки в центральной части имеет прилив, контактирующий с соответствующей рабочей стенкой корпуса.3, Устройство по и, 1. о т л и ч аю щ е е с я тем, что перформация в кры- шках вставки выполнена с сечением, уменьшающимся в направлзнии движения хладагэнтаа4, Способ изготовления устройства цля охлаждения тепловыделяюшей аппаратуры путем сборки,его элементов и герметизации ШВОВ между нимиу о т л и ч а ю "5 918771 бщ и й с я тем, что, с целью упрошения батыва 1 от торцы корпуса и приливы кры. технологии его изготовления, сначала от- шек с цопуском на неплоскостность не ливают в вице оцного элемента боковые выше 0,05, устанавливают рабочие стен стенки корпуса с патрубками и полую ки корпуса и спекают аналогичным обравставку с ребрами жесткости, наносят на 5 зом боковые стенки корпуса и вставку с поверхность торцов корпуса и вставки, рабочими стенками корпуса,слой глазури толщиной 2030 мкм, эак- Источники информации,рывают вставку перфорированными крышпринятые во внимание при экспертизе ками, имвюШими приливы, и запекают 1. Авторское свицетельство СССР сборку при 1680-1700 С, затем обра О741021, кл. Р 25 В 19/04, 1978,ВНИИПИ Заказ 2116 Тираж 684 Поцписи Филиал ППП "Патент", . Ужгороц,ул. Проектная,4