Герметичный корпус для радиоэлектронной аппаратуры

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) (И) ГОС ЕТЕНИ САН ЬСТВУ 8. АРСТ 8 ЕННЫЙ, ЙОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЬЮИЙ К АВТОРСКОМУ(4)(57) 1, ГЕРИЕТИЧВЫЙ КОРПус ДЛЯРАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТуРЫ содержащий герметично соединенный с(Я) Н 05 К 7 20 В 05 К 5 крышкой кожух с плоскими ребрами, решетку жесткости, расположенную на боковых стенках кожуха между ее плоскими ребрами с возможностью обеспечения теплового контакта между ними, о т л и чю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, решетка жесткости образована тонкостенными стаканами с полусФерическими днииа,ми и перФорированными цилиндричес кими стенкаья, соединенными своими днищами с боковыми стенками кожуха.10580964. Корпус по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что перфорация каждого тонкостенного стакана выполнена в виде отверстий круглой Форьаа.5, Корпус по пл. 1-4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, по край ней мере один из тонкостенных стаканов на каждой боковой стенке :выполнен большей высоты, в .чем другие тонкостенные стаканы. 1Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к конструированию .корпусов аппаратуры, работающей в условиях механических,иклиматических воздействий. 5Известен герметичный корпус,предназначенный для размещения внем электронной аппаратуры, работающей на летательных аппаратах.укаэанный корпус содержит крышку, , 10;основание и боковые и торцовыестенки, каждая из которых снабженарешеткой жесткости, имеющей тепловойконтакт со стенкой, Стенки корпуса,образуя коробку, склеены, свареныили спаяны. В корпус, перпендикулярно.ее продольной оси, вставляютэлектронные платы 1,Однако конструкция корпуса необеспечивает эффективного тепло",съема с наружных поверхностей, а 20также обладает относительно большими массой и объемомметаллоконструкций.Наиболее близкнм по техническойсущности к предлагаемому является.герметичный корпус для радиоэлект"ронной аппаратуры, содержащий герметично соединенный с краакой кожух,с плоскими ребрами, решетку жесткости, расположенную на боковыхстенках между ее плоскими ребрами. 301с воэможностью обеспечения теплового контакта между ними 2 .недостатки известного корпусазаключаются в том, что его конструкция не обеспечивает эффективного З 5теплосъема с наружной поверхностии обладает большой массойЦель изобретения - повьаениеэффективности теплообмена,Поставленная цель достигаетсятем, что в герметичном корпусе,содержащем герметично соединенныйс криакой кожух с плоскими ребрами,решетку, жесткости, расположеннуюна боковых стенках кожуха ьежду ееплоскими ребрами с возможностью 45обеспечения теплового контактамежду ними, реыетка жесткости обра 25 2, Корпус по и, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что перфорация каждого тонкостенного стаканавыполнена в виде сквозных продольных прорезей переменной. ширины,уменьшающейся в направлении к егоднищу,3, Корпус по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что перфорациякаждого тонкостенного стакана выполнена в виде поперечных прорезей. 2зована тонкостенными стаканами сполусферическими днищами и перфорированными цилиндрическими стенками, соединенными своими днищамис боковыми стенками кожуха;Причем перфорация может иметьразличную Форму, в частности, онаможет быть выполнена в виде сквозных продольных прорезей переменн 6 й ширины уменьшающейся в направлении к днищу стакана, поперечных прорезей, или отверстий круглой Форьы, кроме того, по крайнеймере. один из тонкостенных стакановна боковой стенке выполнен большейвысоты, чем другие тонкостенныестаканы,На Фиг. 1 изображен корпус срешеткой жесткости, выполненной ввиде прилегалцих стаканов, цилиндрическая часть которых имеет продольные сквозные прорези на фиг.2 сечение на Фиг, 1 на Фиг. 3 - тепловой мост, образованный сочленением стаканов двух корпусов,ф нафиг, 4 - боковая стенка со стаканами, цилиндрическая часть которых мкеет поперечные прорези нафиг, 5 - то .же, с отверстиями круглой форма.Герметичный корпус, напримеркоробчатой Форма, содержит боковыестенки 1, днище 2 и герметичнуюкрьваку 3 фиг, 1, 4 и 5), Боковыестенки 1 сйабжены решетками 4 жесткости и по периметру пластинчатымиребрами 5. Каждая решетка 4 выполнена из плотно прилегающих по образующим к пластинчатым ребрам 5и один к другому тонкостенных стаканов 6 с полусферическими днищами 7. Каждый стакан б соединен сбоковой стенкой 1 корпуса своим днив;ем 7, например, при помощи пайкиили сварки. Наружная поверхностьполусферических днищ 7 покрыта сло-,ем металла, идентичного металлу боковых стенок 1 корпуса (в случаеизготовления стаканов б и стенок1 корпуса из различных металлов).В результате обеспечивается уменьшение термического сопротивленияконтакта, исключается возможностькоррозии, вызываемой разностьюпотенциалов, а также возможно проведение пайки в этой области. Плотное прилегание стаканов б к пластинчатым ребрам 5 и один к другомуможет быть обеспечено, например,эа счет сварки, пайки или меха"нического. крепления. На вершинахполусферических днищ 7 могут бытьвыполнены плоские контактные пятна.Цилиндрическая часть стаканов бперфорирована. Перфорация может бытьразличной формы, в частности, выполнена в виде сквозных продольныхпрорезей 8 переменнойширины, уменьшающейся в направлении к днищустакана (Фиг. 1 и 2), поперечныхпрорезей 9 (фиг, 4) и отверстий 10круглой Формы (Фиг, 5), По крайнеймере один из стаканов .11 на каждойбоковой стенке 1 имеет высоту большую, .чем у других стаканов, Корпусгерметизирован паяным швом с использованием резиновой прокладки12, стальной проволоки 13 и припоя14, откачан с удалением воздуха .(ва"куумирован) и наполнен сухим азотомпод некоторым избыточным давлением(1,2 - 1,610 Па) . Это позволяетизбежать проникновения влаги внутрькорпуса в течение нескольких лет,В корпусе может быть установлен пакет. ячеек с печатными платами, Высота стаканов б составляет 8 мм,наружный диаметр 8 мм, наружный радиус полусФер 4 мм и толщина сте.нок 0,3 мм. Стаканы 11 имеют высоту 12 мм,При установке крышки 3 с последующей герметизацией паяным швомобеспечивается надежная защита внутреннего объема корпуса (фиг. 1).Процесс вакуумирования сопровождается возникновением значительныхусилий, действующих снаружи на корпус. Усилия вызываются разностьюдавлений снаружи и внутри корпуса,равной 10 Па(1 кг/см, Решетка4 жесткости обеспечивает устойчивость к воздействию этих усилий идает возможность выполнять стенкиболее тонкими по сравнению с гладкими. Это позволяет изготавливатьболее облегченные корпуса. Полусферическая Форма днищ 7 стаканов6 наиболее устойчивая Форма к воздействию контактных давлений, выэванных разностью давлений снаружии внутри корпуса и температурныминапряжениями, что позволяет выполнять стаканы б тонкостенными изначительно снизить массу решетокпри сохранении прочностных харак"теристик всегс корпуса.Наличие покрытия на наружнойповерхности полусферических диищприводит к снижению общего термического сопротивления корпуса и, следовательно, уменьшению максймапьной температуры корпуса, Теплоотводы в виде стаканов б с перфорацией 8-10 усиливают турбулентность5 воздушных потоков. при принудительном обдуве, .Увеличивая теплопередачу. Стаканы 11, именаневысотубольшую, чем у других стаканов,при работе могут выполнять функциитепловых мостов (Фиг, 1 и 3) . При .установке предлагаемого корпусав шкаф или контейнер возможно надежное сочленение стаканов 1 сподобными стаканами, устаньвленнц25 ми " на соседмх корпусах или навнутренней поверхности стенок шка-.фов (контейнеров),Таким образом удается сброситьтепло с наиболее теплонагруженныхЗ 0 блоков на менее нагруженные или накорпус шкафа (контейнера) . Этопозволяет расширить эксплуатационные возможности корпуса и в некоторых случаях избежать принудитель 35 ного воздушного оххлаждения. Тепло,выделяемое аппаратурой, котораяустановлена внутри корпуса, отводится на корпус, С поверхности кор- .пуса тепло может отводиться в окру 40 жающую среду естественной или принудительной конвекцией и теплопроводностью, например, иа специальноохлаждаемую плоскость (холоднуюплиту), к,которой крепится днище 2корпуса. При обтекании корпуса воз 45 душными потоками происходит тепло-.оиен наружных поверхностей корпусас окружаюа.ей средой. Значительноеколичество стаканов 6 обеспечивает превращение боковых стенок 1 в50 развитые теплообмЕнные поверхностии интенсифицирует теплообжи. Плотное прилегание стаканов б обеспечивает выравнивание температурногополя боковых стенок, что исключает55 возможность появления локальных перегревов.Изобретение обеспечивает повышение эффективности теплообмена,9604/59 Тирам 845 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Иосква, 3-35, Рауюс Фю филиал ППП фПатент", г. УагорПодпис митетаСССР крытий ая наб., д.