УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛОТЫ ОТ ЭЛЕМЕНТОВ РЭА, РАБОТАЮЩИХ В РЕЖИМЕ ПОВТОРНО-КРАТКОВРЕМЕННЫХ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к области охлаждения элементов радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), работающих в режиме повторно-кратковременных тепловыделений.

Прототипом изобретения является устройство, описанное в [1]. Устройство состоит из тонкостенного металлического контейнера, заполненного плавящимся рабочим веществом, на одной из торцевых поверхностей которого размещается элемент РЭА. В металлическом контейнере выполнены сквозные горизонтально расположенные воздуховоды. Воздуховоды представляют собой трубопроводы, длина которых соответствует ширине контейнера. Во время паузы в работе элемента РЭА осуществляется прокачивание воздуха через воздуховоды посредством вентиляторов, запитываемых от источника электрической энергии. При этом один из вентиляторов работает на вдув воздушного потока в воздуховод, а второй - на его выдув.

Недостатком устройства является низкая интенсивность отвода теплоты от плавящегося вещества во время паузы в его работе, связанная с небольшой величиной коэффициента теплообмена при воздушном методе охлаждения.

Целью изобретения является повышение интенсивности отвода теплоты от плавящегося вещества во время паузы в работе элемента РЭА за счет увеличения коэффициента теплообмена между веществом и охлаждающей средой.

Цель достигается тем, что вне контейнера по его противоположным боковым поверхностям трубопроводы объединены между собой и подключены к тракту жидкостной системы теплоотвода, в которой качестве охлаждающей среды используется жидкость.

Конструкция устройства приведена на фиг. 1.

Устройство содержит тонкостенный металлический контейнер 1, заполненный плавящимся рабочим веществом 2, на одной из торцевых поверхностей которого размещается элемент РЭА 3. В металлическом контейнере 1 выполнены сквозные горизонтально расположенные трубопроводы 4, длина которых соответствует ширине контейнера. Вне контейнера по его противоположным боковым поверхностям трубопроводы объединены между собой и подключены к тракту 5 жидкостной системы теплоотвода (не показана). Через тракт 5 жидкостной системы теплоотвода и трубопроводы 4 во время паузы в работе элемента РЭА 3 прокачивается охлаждающая жидкость.

Устройство работает следующим образом.

В процессе цикла работы элемента РЭА 3 тепло, поступающее от него, передается металлической емкости 1 и через поверхность соприкосновения рабочему веществу 2. Происходит прогрев рабочего вещества 2 до температуры плавления и процесс плавления. Температура оболочки металлической емкости 1 и соответственно элемента РЭА 3 не будет существенно возрастать по сравнению с температурой плавления рабочего вещества 2, пока существуют обе фазы (твердая и жидкая). По окончании цикла работы элемента РЭА 3 остывание и затвердевание рабочего вещества 2 происходит за счет прокачивания охлаждающей жидкости через трубопроводы 4, подключенные к тракту 5 жидкостной системы теплоотвода.

Интенсивность отвода теплоты от рабочего вещества в данном случае повышается за счет увеличения коэффициента теплообмена между веществом и охлаждающей средой, который при жидкостном методе теплоотвода существенно выше, чем при воздушном.

Литература

1. Патент РФ на изобретение №2351105. Устройство для отвода тепла от элементов радиоэлектронной аппаратуры с повторно-кратковременными тепловыделениями // Исмаилов T.A., Евдулов О.В.. Махмудова М.М., опубл. 27.03.2009, бюл. №9.