Электронный прибор с системой охлаждения

(51)М, Кл. Н 01 Т 23/033 Н 01,Х 23/211 3 Ъеударстееииый камитет СССР во делам иэоеретеиик и открытийОпубликовано 15.07,82. Бюллетень26 Дата опубликования описания 15. 07. 82(71) Заявитель Институт прикладной физики АН СССР(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРИБОР С СИСТЕМОЙ ОХЛАЖДЕНИЯИзобретение относится к конструкциям мощных электровакуумных приборов, содержащих системы охлаждения жидкостью без кипения.Известен: электронный прибор с5 системой охлаждения, в котором ох" лаждаемая: поверхность выполнена с поперечными каналами. При этом каждый третий канал имеет отверстие для входа и выхода жидкости, все ц входные и выходные отверстия каналов объединены, а остальные каналы соединены последовательно 1,Недостатком этой конструкции является большое гидравлическое сопротивление, препятствующее повышению скорости жидкости и теплоотвода.Этот недостаток обусловлен большой длиной каналов, по которым протекает щ жидкость. Кроме того, поперечный размер прибора с системой охлаждения ограничивает возможность использования этой конструкции для охлаждения,например, резонаторов мазеров, уста" новле; ных в поле соленоида.Известен также электронный прибор с системой охлаждения, содержащий разделенные общей стенкой две коаксиально расположенные камеры, внутренняя из которых коаксиально охватывает охлажденную поверхность прибора, входной и выходной штуцеры для ввода и вывода охлаждающей жидкости 2. Недостатком этой конструкции является большое гидравлическое сопротивление, препятствующее повышению скорости жидкости вблизи охлаждаемой поверхности и, как следст" вие, ведущее к невозможности обеспечения эффективного теплоотвода при давлении жидкости в системе охлаждения нбене й 0 атм. В реальных конструкциях приборов теплоотвод "8 кВт/см реализуется при давлении жидкости 50 атм.3Целью изобретения является повы"шение теплоотвода и снижение давле"ния жидкости в системе охлаждения.Эта цель достигается тем, что вэлектронном приборе с системой охлаждения, содержащем разделенные общей стенкой две коаксиально расположенные камеры, внутренняя из которыхкоаксиально охватывает охлаждаемуюповерхность прибора, входной и выходной штуцеры для ввода и выводаохлаждающей жидкости, в общей стенке камер выполнены сквозные радиальные каналы, расположенные равномерными рядами, между которыми со стороны, обращенной к охлаждаемой поверхности выполнены пазы, при этомвходной штуцер соединен с наружной,а выходной - с внутренней камерой.Нафиг. 1 изображено продольноесечение прибора с. одним из возможных вариантов системы охлаждения;на фиг. 2 - то же, поперечное сечение,Система охлаждения содержит двепродольные камеры 1 и 2 с общейстенкой 3, в которой выполнены радиальные каналы 4, посредством которых камеры 1 и 2 сообщаются, Каналыравномерно распределены по поверхности стенки 3, а общая площадь ихсечения составляет 503 от площади осаждаемой поверхности; формаотверстий в каналах 4 может быть различной: они могут быть выполненыкруглыми 1 фиг. 1), в виде щели ит,п, В камере 1 в стенке 3 выполненыпазы 5 для отвода жидкости из этойкамеры. Экспериментально установлено, чтосистема работает удовлетворительно,если расстояние между охлаждаемойповерхностью 6 и стенкой 3 составляет 104 от поперечного размераканалов 4, хотя указанные соотношения размеров нельзя считать оптимальными,В одном из вариантов устройствапри выполнении каналов 4 круглымис диаметром 1 мм расстояние междуповерхностью 6 и стенкой 3 равняется 0,1Устройство работает следующимобразом,916Охлаждающая жидкость через входнойштуцер поступает в камеру 2 и черезотверстие 4 вводится в камеру 1 параллельными потоками. При укаэанныхсоотношениях размеров каналов 4 изазора между поверхностью 6 и стенкой 3 обеспечивается равномерноеобтекание охлаждаемой поверхностижидкостью с высокой скоростью, что10 позволяет осуществить равномерноеохлаждение поверхности при низкомдавлении в системе охлаждения.Из камеры 1 жидкость выводитсячерез пазы 5 и выходной штуцер (непоказан),К достоинству системы следует отнести простоту конструкции и компактность, что позволяет использоватьее для охлаждения различных электронных приборов, в частности СВЧ приборов,При макетных испытаниях с помощьюпредлагаемого устройства был осуществлен теплоотвод 5 кВт/см при давлении жидкости в системе охлаждения3 - 4 атм,Формула изобретения30Электронный прибор с системой охлаждения, содержащий разделенныеобщей стенкой две коаксиально расположенные камеры, внутренняя из35которых коаксиально охватывает охлаждаемую поверхность прибора, входной и выходной штуцеры для ввода ивывода охлаждающей жидкости, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения теплоотвода и снижения давления жидкости в системеохлаждения, в общей стенке камервыполнены сквозные радиальные каналы, расположенные рядами, между которыми со стороны, обращенной к охлаждаемой поверхности, выполненыпазы, при этом входной штуцер соединен с наружнойа выходной - с внутренней камерой.Источники информации,50принятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССРН 632008, кл. Н 01 3 23/033 1978,2. Патент Великобритании 1"942881кл. Н 1 Р 1963 (прототип).93916 ВНИИПИ Заказ 5137/бб Тираж 761 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,