Шкаф радиоэлектронной аппаратуры

, 181 4 51)5 Н 05 К 7/2 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ТЕНТНОЕ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛ ЯСТВ АВТОРСКОМ(21) 4920370/21 теплостоками 3 и направляющими 4 для ус- (22) 19.03.91 тановки функциональных модулей 5. Гори- (46) 23,04,93, Бюл, М 15 зонтальная теплоизолирующая (71) Научно-производственное объединение перегородка 6 делит объем функциональ"Аврора" и Одесский технологический инс- ных модулей на высоко- и низкотемператитут пищевой промышленности им, турные отсеки. Размещенные в них М, В.Ломоносова , теплоактивные элементы схемы передают (72) Т.И,Бестакова, О,Г.Бурда, А,М.Ефимов, значительную часть теплового потока на А,В.Клячко, М,К.Маклющина и Н,В.Реватеплопроводящие мосты и платы или рассе- (56) Авторское свидетельство СССР ивают в окружающую среду. Большая часть М 752832, кл. Н 05 К 7/20, 1980. потока при этом передается теплостокам 3,Авторское свидетельство СССР которые переносят его на испарители 8 и 7 М 1082303, кл, Н 05 К 7/20, 1980, тепловых труб с холодильным эффектом,конденсаторы которых 9 закреплены на (54) ШКАФ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППА- внешних сторонах каркаса. Холодильный РАТУРЫ эффект в тепловых труоах достигается за (57) Область использования изобретения: счет утилизации тепла, отводимого от тепло- изобретение относится к радиоэлектронике нагруженных высокотемпературных элеи может быть использовано в приборах ав- ментов, размещенных в томатизированных систем управления тех-высокотемпературномотсекемодулей, Сумническими средствами, Сущность марный тепловой поток порядка 15 - 20 Втна изобретениязаключается в том, что изобре- каждую тепловую трубу отводится в окружатение позволяет повысить эффективность ющую среду через конденсаторы тепловых охлаждения и .уменьшить габариты уст- труб с холодильным эффектом, корпус которойств. К корпусу.1 для радиоэлектронной рых одновременно выполняет роль тепло- аппаратуры поэтажно крепятся каркасы 2 с сбрасывающего радиатора. 2 з,п. ф,. 3 ил.г 4-,4Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в приборостроении для размещения функциональных модулей с повышенным тепловыделением элементов схемы,Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения устройства,На фиг,1 представлена общая схема компоновки предложенного устройства; на фиг.2 и 3 - схема установки теплостоков и тепловых труб с холодильным эффектом.Шкаф для радиоэлектронной аппаратуры содержит корпус 1 и поэтажно расположенные каркасы 2 с теплостоками 3 и направляющими 4 для установки функциональных модулей 5. Теплостоки 3 выполнены в виде составных переборок из теплопроводящего материала или плоских тепловых труб, а функциональный модуль содержит горизонтальную изолирующую перегородку 6. В отверстиях верхних тепло- стоков 3 установлены низкотемпературные испарители 7 тепловых труб с холодильным эффектом, а в отверстиях нижних теплостоков - высокотемпературные испарители 8, Конденсаторы 9 тепловых труб закреплены на наружной стороне боковых стенок каркаса 2.Устройство работает следующим образом, Функциональные модули 5, скомпонованные таким образом, что наиболее нагретые и термоустойчивые элементы размещаются в нижней части модуля, Соответственно термочувствительные элементы, подлежащие охлаждению размещаются в верхней части модуля, При включении схемы тепловой поток от теплонагруженных элементов в нижней части модуля, передается на нижний теплосток 3 и далее на высокотемпературный испаритель 8 тепловой трубы, Теплоизолирующая горизонтальная перегородка 6 и воздушный зазор между верхним и нижним теплостоками 3 препятствуют переносу теплоты в верхний отсек функционального модуля 5, Через испаритель 8 поток переносится в конденсатор 9, а его корпус, являющийся одновременно радиатором, переносит его в окружающуюприбор среду,Как показали экспериментальные исследования температуры тепловыделяющих элементов, например диодов марки 2 Д- 25, установленных на платах с внутриблочными радиаторами без системы охлаждения могут достигать в стационарном режиме эксплуатации прибора 110- 125 С, С учетом термических ,сопротивлений междуэлементом и платой - годложкой, теплостоком и высокотемпературным испарителем тепловой трубы с холодильным эффектом, температура теплостока будет составлять порядка 100 - 105 С. Приэтой температуре начинается генерация пара из водоаммиачного раствора в высоко 5 температурном испарителе 8, аследовательно и искусственное охлаждениенизкотемпературного испарителя 7, Подробно принцип работы тепловой трубы схолодильным эффектом описан в работе10 БУРДО О.Г, Автономные теплоиспользующие генераторы холода. - Холодильная техника, М 3, 1988, - с. 25 - 29. В результатереализации холодильного цикла в тепловойтрубе осуществляется отвод теплоты из вы 15 соко- и низкотемпературных отсеков, Причем холодильный эффект достигается засчет утилизации тепла, отводимого от теплонагруженных высокотемпературных элементов. Суммарный тепловой поток20 порядка 15 - 20 Вт отводится в окружающуюсреду через конденсаторы 9 тепловых труб,корпус которых одновременно выполняетроль теплосбрасывающего радиатора.Повышение эффективности предложен 25 ной системы охлаждения шкафа для радио- "электронной аппаратуры обеспечивается засчет:1. Полной автономности системы охлаждения приборного шкафа,2, Эффекта искусственного охлажденияв зоне низкотемпературных испарителейтепловой трубы с холодильным эффектом,возникающего за счет утилизации тепла, отводимого от теплонагруженных высокотем 35 пературных элементов, И поэтомуобеспечивается функционирование наиболее термочувствительных элементов притемпературах ниже уровня температуры окружающей среды, Кроме того, достигается40 уменьшение габаритов устройств за счет повышения плотности монтажа и увеличенияКПД системы охлаждения в целом.Формула изобретения1. Шкаф радиоэлектронной аппаратуры,45 содержащий корпус, установленные в корпусе поэтажно один над другим каркасы степлостойкими направляющими для функциональных модулей и функциональные модули с элементами схемы с разным уровнем50 тепловыделения, установленные в направляющих каркасов с обеспечением тепловогоконтакта с теплостоками, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и улучшения массогаба 55 ритных.характеристик, теплостоки каркасовснабжены испарительными теплообменниками и выполнены в виде установленныхмежду направляющими каркасов, перпендикулярно относительно них пар пластинок из теплопроводного материала, попарноразмещенных в одной плоскости и разделенных между собой в центральной части воздушным зазором, каждый функциональный модуль снабжен поперечной теплоизолирующей перегородкой, разделяющий указанный выше модуль в его центральной части на два отсека с разным уровнем тепловыделения, причем функциональные модули установлены между теплостоками каркаса и размещены своими теплоизолирующими перегородками в воздушных зазорах между пластинками теплостоков, высокотемпературные испарители теплообменников размещены в нижних пластинках теплостоков, а низкотемпературные испарители теплообменников - в верхних пластинках теплостоков соответственно, а конденсаторы теплообменников установлены на внешних сторонах боковых стенок каркасов.5 2,Шкафпоп 1,отличающийсятем, что в качестве теплообменников испарительного типа использованы тепловые трубы, в пластинках теплостоков выполнены сквозные отверстия, при этом испари тельные части тепловых труб размещены вукаэанных отверстиях, а конденсаторные части тепловых труб - с внешней стороны боковых стенок каркасов.3, Шкаф по п,2, о т л и ч а ю щ и й с я 15 тем, что в качестве тепловых труб использованы плоские трубы.1811043 твт Сос а и ель Т, БестаковаРедактор Т, Иванова Техред М.Моргентал Корректор орска Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1454 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5