Радиатор для охлаждения радиоэлементов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 51)с ъ.1-,р ес ЕТЕНИ ОПИОА ЬСТВ Бюл. В(57) Иэобретениповышения интен НИЯ РАДИО мес я для спольэуе нос ени з эл а элемен Пружик тулки 4,леемпружипамятиштыревыхаютсяма те-.роволокипосред- фтранзиу выступа гв основании 1 кПри нагреве а с эффектом форму 9, для 3 иэготавлив Пружина 3 из повторяющий Форм закрепленной на или компаундом 8 ны 3 из материал,иэ проволоки 11риала с памятью 11) может устана ственно на крышк ться н ли 1ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГЯНТ СССР Изобретение относится к области .радиоэлектронной техники и средствам охлаждения,Цель изобретения - повышение интенсивности охлаждения путем увели" чения быстродействия пружины с эфФектом памяти Формы,.На фиг. 1 изображен радиатор в исходном состоянии; на Фиг, 2 - вид по стрелке А на Фиг, 1; на фиг, Э -разогретый радиатор; на фиг, 4. - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 5 - вариант исполнения радиатора со штыревыми ребрами; на Фиг. 6 - то же, на. корпусе мощного транзистора.Радиатор содержит основание 1 с ,ребрами 2 и пружины З.иэ материала с эффектом памяти Формы .в виде конических спиралей иэ ленты или прово- локи, контактирующих с поверхностью ребер по их контуру и закрепленных одним концом на теплоизоляционных прокладках-втулках 4, выполненных11-89 К 7/20 э Н 01 1. 23/34 радиоэлементов. На конических ре рах 2 закреплены пружины 3, выло ненные из материала с эффектом и 3мяти. При нагреве пружины 3 до л от тепловыделяющего элемента 5 о принимают развернутую Форму, уве чивая площадь их контактиравання окружающей средой, прк л 30 они дываются. В изобретении предусма вается воэможность использовать в то пружин проволоку, а ребра 2 в полкять в виде штырей, 2 з.п, Ф-л 6 ил,2троиэоляционкого материала. Наре установлен тепловыделяющийнапрмер мощный транзистор,5,3 у основания имеют виток 6,. стора.Пружины Э выполнены, например, из нитенола - сплав 55 М никеля и 452 титана,- обладающего свойством запоминать приданную ему Форму и при соответствующих условиях возвращаться к ней многократно, могут быть кавнть 1 из материала различного профиля, например иэ лент, толаишой 0,3-1,0 км, 1468400и изготовлены в следующей последона"тельцости: заготовку пружины (лецту)нагретую, например,. до температуры 30 С, навцвают на оправке, повторяюЩвй форму наружной поверхности реб ра, придавая ей форму сложенного состояния (см, фнг. 1, 2) образуя у основания пружины виток 6, повторяющий форму выступа 7 тецлоизоля.цМонной втулки 4, эаневоливают в пав том состоянии и охлаждают до нори льной температуры. Затем повторно и гревают до 70 фС и быстро растяги" в ют до размергв необходимых для ц интенсивного конвективного теплообА мфна, например, так, чтобы Ф.;аг вцт" кв составлял 3-5 размеров ширины л нты (или диаметра проволоки), иэ к торой навита пружина, фиксируют в 20 р стянутом состоянии, охлаждают до н рмальной температуры и повторно :с имают до исходного состояния, Так образом, пружины прц 70 С принци ют растянутое положение, а при 30 фС 2 ф рму сжатого состояния. Температура р спрямления пружины (70 С) выбирае, ся так, чтобы она была ца 15-20 О ние допустимой температуры разогре" ва транзистора 5, Температура сжатия .(складывания) пружины выбирается иэ, условия вынесения и рассеивания в окружающее пространство максимальноо количества тепла, которое тем ольше, чем больше разность темпераур пружины при разогреве и складыЗэ анин, Плотность примыканий пружинысложенном состоянии к боковым по"ерхностям ребра по периметру обеспечивается конусностью ребер и тем, 4 то в сжатом состоянии в ггки:пружииы не ложатся друг на друга, а имеют небольшой принудительный зазор, .например, величиной 0,3-0,5 мм. Иэго" Говленные таким образом пружины усГаиавливаются на ребра 2 радиатора, Пружины 3 к теплонзоляциоцной втулке 4 и втулка к основанию радиатора крепятся с использованием клея или компаунда 8.В Процессе работы иощцого транзистора Происходит разогрев радиа" тора. При 70 С пружины приобретают выпрямленную форму 9 (Фцг, 3), площадь их контактировацил с окружающей средой увеличивается, тепло, запасенное в сложенном состоянии, отдается в окружающее пространство путем конвективного теплообмеца в турбулецтном потоке воздуха, Имея болееразвитую поверхность ц находясь ввоздушном турбулнэованцом потоке,пружины интенсивно отдают запасенноетепло и охлаждаются, Теплоизоляционная втулка 4 при этом препятствуетпоступлению тепла от основания радиатора к нижним виткам пружины 3,Отдав запасенную порцию тепла вокружающее пространство и охладившись до 30 С, пружины 3 складываются(сжимаются, приобретая иервоначальйую форму), запасают тепло, и циклповторяется заново. Дополнительнов процессе переноса тепла коническими пружинами происходит возмущение(продувка) воздушной среды междуребрами радиатора дважды эа цикг 1 "при распрямлеции и сжатии коническихпружин. При этом каждой пружинойпродувается четыре поверхности (вслучае пластинчатого радиатора) двеповерхности ребра, на котором онаустановлена, и две - смежных ребер,Изготовление и термообработку конических элементов с памятью формыдля штыревых радиаторов производятс учетом малой коцусности штьрей,которая может составлять 1-2 . Дляобеспечения хорошего коцтактирования.витков пружины с боковой поверхностью таких ребер одновременно с распрямлением и сжатием обеспечиваютвращательное движение пружины, причем вращение сопровождается уменьшением диаметра витков пружины присжатии. Применение предлагаемого технического вращения и радиаторах соштыревыми ребрами, аналогичным.описанному выше, повышает интенсивностьохлаждения таких радиаторов,Ца фиг. 6 показан вариант использования предлагаемого радиатора сустановкой непосредственно на корпусмощного транзистора. Фуцкцци тепло"отдающегогребра в этом случае выпал"няет крышка 2, которая иожет выпал"няться конусной, а в случае использования элементов с памятью формы,термообработанных с закруткой, присжатии может иметь цилиндрическуюформ.у.Формула изобретения1. Радиатор для охлаждения радиоэлемеитов, содержащий основание с ребрами и пружины, выполненные иэ матерна"ла с эФФектом памяти формы с различными температурами прямого и обратно 1 го мартенситного превращения, установленные и закрепленные одними своВ ими концами с возможностью теплового контакта с ребрамн на прокладках из теплонзоляиионного материала, которые размещены на основании, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью : 10 повышения интенсивности охлаждения путем увеличения быстродействия пружин иэ материала с эФФектом памяти формы, ребра выполнены конической Формы, пружины из материала с эФфек" 15 том памяти Формы " в виде конических спиралей, а прокладки - в виде втулок, которые размещены соосно с реб. рами, причем конические спирали установлены на ребрах с возможностью взаимодействия их внутренних конических поверхностей с внешними коническими поверхностями ребер,2. Радиатор по п. 1 о т л ич а ю щ и й с я тем, что конические спирали выполнены из ленты, при этом ребра выполнены в виде выступов.3. Радиатор по и. 1, о, т л и ч аю щ и й с я тем, что кничесКие спи рели выполнены нз проволоки, при этом ребра - в виде штырей."Патент" Состазитень А,ПойРедактор К.Полионова ,Техред И,Дидик акаэ 3081 Тираж 690 ИИИИИ Гбеударслвенного комитета по изобретении 133035 Москва, Ж"35Рауаскаа