×
30.05.2020
220.018.22ad

Способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в системах охлаждения радиоэлектронных модулей в радиоэлектронных комплексах. Технический результат заключается в независимости работы системы охлаждения от давления окружающего воздуха. Согласно способу устанавливают электронные узлы модуля на теплоотводящее основание, отводят тепло от них с помощью тепловых труб, установленных в теплоотводящем основании и соединенных одним из концов с теплостоком, расположенным на задней панели радиоэлектронного модуля. На теплостоке устанавливают один или несколько ловителей и выполняют крепежные отверстия, в качестве несущей конструкции стойки используют радиатор жидкостного охлаждения, устанавливают его вертикально, выполняют в нем отверстия для ловителей и крепежные отверстия, устанавливают радиоэлектронные модули перпендикулярно к поверхности радиатора таким образом, чтобы ловители попали в соответствующие отверстия радиатора, закрепляют радиоэлектронные модули на радиаторе с помощью винтов через крепежные отверстия, добиваясь при этом плотного соприкосновения теплостоков с поверхностью радиатора, подключают радиаторы с помощью патрубков к теплообменникам и системе прокачки жидкости. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в системах охлаждения радиоэлектронных модулей в радиоэлектронных комплексах.

Известен способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей [1 - рис. 5.3, стр. 109-110 - Глушицкий И.В. Охлаждение бортовой аппаратуры авиационной техники. М.; Машиностроние, 1987. - 184 с.], при котором корпус модуля содержит шасси, на котором устанавливают радиоэлектронные узлы модуля, при этом по верхней или нижней поверхности шасси прокладывают трубопровод с теплоносителем жидкостного охлаждения. Трубопровод соединяют с шасси сваркой или пайкой. Трубопроводы модулей подключают к системе прокачки жидкости системы охлаждения.

Недостатком известного способа является необходимость разъемного жидкостного соединения корпуса модуля с системой охлаждения, что усложняет отсоединение модуля и увеличивает длительность операций при замене модулей.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей [2 - рис. 2.28, стр. 150 - Дульнев Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. М.; Высш. шк., 1984. - 247 с.], взятый за прототип, при котором устанавливают радиоэлектронные узлы модуля на монтажную плату, отводят тепло от них с помощью тепловых труб, установленных в монтажной плате от передней панели модуля до задней панели модуля, и соединенных одним из концов с теплостоком, расположенным на задней панели модуля, при этом отводят тепло от теплостока путем конвективного воздушного охлаждения при установке его в приборную стойку, при установке модуля в стойку теплосток модуля входит в отверстие в задней стенке стойки, размеры которой соответствуют размерам теплостока модуля.

К недостаткам прототипа следует отнести:

- конвективное воздушное охлаждение обладает низкой эффективностью так, свободная конвекция в газах характеризуется коэффициентом теплоотдачи 2-10 Вт/(м2К), при принудительной конвекции - 10-100 Вт/(м2К) [2 - стр. 18];

- снижение эффективности работы системы охлаждения при понижении давления окружающего воздуха.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является увеличение эффективности работы системы охлаждения.

Для решения указанной задачи предлагается способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей, при котором устанавливают электронные узлы модуля на теплоотводящее основание, отводят тепло от них с помощью тепловых труб, установленных в теплоотводящем основании и соединенных одним из концов с теплостоком, расположенным на задней панели модуля.

Согласно изобретению, на теплостоке радиоэлектронного модуля устанавливают один или несколько ловителей и выполняют крепежные отверстия, в качестве несущей конструкции стойки используют радиатор жидкостного охлаждения, при этом устанавливают его вертикально, выполняют в нем отверстия для ловителей и крепежные отверстия, устанавливают радиоэлектронные модули перпендикулярно к поверхности радиатора жидкостного охлаждения таким образом, чтобы ловители попали в соответствующие отверстия радиатора жидкостного охлаждения, закрепляют радиоэлектронные модули на радиаторе жидкостного охлаждения с помощью винтов через крепежные отверстия, добиваясь при этом плотного соприкосновения теплостоков радиоэлектронных модулей с поверхностью радиатора жидкостного охлаждения, подключают радиатор жидкостного охлаждения с помощью патрубков к теплообменникам и системе прокачки жидкости.

Техническим результатом предлагаемого способа является независимость работы системы охлаждения от давления окружающего воздуха.

Проведенный сравнительный анализ заявленного способа и прототипа показывает, что их отличие заключается в следующем:

- в прототипе отвод тепла от радиоэлектронных модулей осуществляется воздушным потоком, в то время как в предлагаемом изобретении для отвода тепла используется жидкость, что увеличивает эффективность работы за счет высокой теплопроводности жидкости;

- в прототипе эффективность работы системы охлаждения зависит от давления окружающего воздуха, в то время как в предлагаемом изобретении такая зависимость отсутствует;

- в прототипе радиоэлектронные модули устанавливаются в шкаф, что требует использования отдельной конструкции шкафа, в то время как в предлагаемом изобретении в качестве несущей конструкции используется радиатор жидкостного охлаждения.

Сочетание отличительных признаков и свойства предлагаемого способа построения системы охлаждения из литературы не известно, поэтому он соответствует критериям новизны и изобретательского уровня.

На фиг. 1 приведен вариант соединения радиоэлектронных модулей с радиатором жидкостного охлаждения.

На фиг. 2. приведен вариант построения радиоэлектронного модуля.

При реализации предложенного способа выполняется следующая последовательность действий:

- устанавливают электронные узлы радиоэлектронного модуля на теплоотводящее основание со встроенными тепловыми трубами, соединенными одним концом с теплостоком, расположенном на задней панели корпуса радиоэлектронного модуля, устанавливают на теплостоке один или несколько ловителей и выполняют крепежные отверстия - 1;

- в качестве несущей конструкции стойки используют радиатор жидкостного охлаждения, при этом устанавливают его вертикально, выполняют в нем отверстия для ловителей и крепежные отверстия - 2;

- устанавливают радиоэлектронные модули перпендикулярно к поверхности радиатора жидкостного охлаждения таким образом, чтобы ловители попадали в соответствующие отверстия радиатора жидкостного охлаждения - 3;

- закрепляют радиоэлектронные модули на радиаторе жидкостного охлаждения с помощью винтов через крепежные отверстия, добиваясь при этом плотного соприкосновения теплостоков радиоэлектронных модулей с поверхностью радиатора - 4;

- подключают радиатор жидкостного охлаждения с помощью патрубков к теплообменникам и системе прокачки жидкости - 5.

На фиг. 1 показан вариант установки на радиатор жидкостного охлаждения 1 двух радиоэлектронных модулей 2. На задней панели радиоэлектронных модулей 2 размещены теплостоки 3 с ловителями 4 и крепежными отверстиями 5. В качестве несущей конструкции стойки используют радиатор жидкостного охлаждения 1, при этом устанавливают его вертикально, выполняют в нем отверстия 6 для ловители 4 и крепежные отверстия 7.

Радиоэлектронные модули 2 устанавливают перпендикулярно к поверхности радиатора жидкостного охлаждения 1 таким образом, чтобы ловители 4 попадали в соответствующие отверстия под ловители 6 радиатора жидкостного охлаждения 1. Радиоэлектронные модули 2 закрепляют на радиаторе жидкостного охлаждения 1 с помощью винтов 8 через крепежные отверстия 7 и 5, добиваясь при этом плотного соприкосновения теплостоков 3 радиоэлектронных модулей 2 с поверхностью радиатора жидкостного охлаждения 1.

Радиатор жидкостного охлаждения 1 подключают с помощь патрубков 9 к теплообменникам и системе прокачки жидкости (на фиг. 1 не показаны).

На фиг. 2 показан вариант кострукции радиоэлектронного модуля 2, построенного с использованием предлагаемого способа. Он включает в себя шесть электронных узлов 10, содержит (фиг. 2) корпус 11, в котором расположено теплоотводящее основание 12 со встроенными тепловыми трубами, на которое устанавливаются электронные узлы 10. На задней поверхности корпуса 11 расположен теплосток 3, соединенный с теплоотводящим основанием 12 и концами теплоотводящих труб (на фиг. 2 не показаны), расположенных внутри телоотводящего основания 12.

Устройство работает следующим образом.

При работе радиоэлектронных модулей 1 (фиг. 2) тепло, выделяемое их электронными узлами 10, по теплоотводящему основанию 12 отводится на теплостоки 3. За счет плотного контакта теплостоков 3 с поверхностью радиатора жидкостного охлаждения 1 (фиг. 1) выделяемое тепло поступает на радиатор жидкостного охлаждения 1 и отводится жидкостью, прокачиваемой через радиатор жидкостного охлаждения 1 с помощью системы прокачки жидкости (на фиг. 1 не показана).

Предлагаемый способ обеспечивает построение системы охлаждения радиоэлектронных модулей для радиоэлектронных комплексов с любым количеством радиоэлектронных модулей 2. При этом размеры радиаторов жидкостного охлаждения 1 и их количество определяются конфигурацией расположения радиоэлектронных модулей 2 и конструкцией комплекса. Мощность системы прокачки жидкости и поверхность теплообменников рассчитывается исходя из суммарной тепловой энергии, выделяемой радиоэлектронными модулями 2.

Предлагаемый способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей обеспечивает:

- увеличение эффективности отвода тепла за счет более высокой теплопроводности жидкости по сравнению с воздухом, который используется в прототипе;

- независимость эффективности отвода тепла от давления окружающего воздуха, в то время как в прототипе отвод тепла будет ухудшаться со снижением давления воздуха;

- упрощение конструкции стойки с радиоэлектронными модулями за счет использования в качестве несущей конструкции радиатора жидкостного охлаждения, в то время как в прототипе радиоэлектронные модули устанавливаются в шкаф, что требует использования отдельной конструкции шкафа.

Работоспособность предлагаемого способа была проверена на макете устройства. Испытания показали совпадение полученных характеристик с расчетными.

Способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей, при котором устанавливают электронные узлы модуля на теплоотводящее основание, отводят тепло от них с помощью тепловых труб, установленных в теплоотводящем основании и соединенных одним из концов с теплостоком, расположенным на задней панели радиоэлектронного модуля, отличающийся тем, что на теплостоке радиоэлектронного модуля устанавливают один или несколько ловителей и выполняют крепежные отверстия, в качестве несущей конструкции стойки используют радиатор жидкостного охлаждения, при этом устанавливают его вертикально, выполняют в нем отверстия для ловителей и крепежные отверстия, устанавливают радиоэлектронные модули перпендикулярно к поверхности радиатора жидкостного охлаждения таким образом, чтобы ловители попали в соответствующие отверстия радиатора жидкостного охлаждения, закрепляют радиоэлектронные модули на радиаторе жидкостного охлаждения с помощью винтов через крепежные отверстия, добиваясь при этом плотного соприкосновения теплостоков радиоэлектронных модулей с поверхностью радиатора жидкостного охлаждения, подключают радиатор жидкостного охлаждения с помощью патрубков к теплообменникам и системе прокачки жидкости.
Способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей
Способ построения системы охлаждения радиоэлектронных модулей
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 11.
13.01.2017
№217.015.79da

Эмульсионная рецептура для обеззараживания поверхностей

Изобретение относится к дезинфекции и дегазации поверхностей и может быть использовано при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, техногенных аварий или террористических актов с применением отравляющих веществ и биологических патогенных агентов. Эмульсионная бифункциональная рецептура...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599004
Дата охранного документа: 10.10.2016
29.05.2018
№218.016.538b

Способ тестирования канала управления бортовой аппаратурой космического аппарата

Изобретение относится к управлению космическими аппаратами (КА). В способе тестирования канала управления бортовой аппаратурой КА формируют комплекс моделей аппаратно-программных средств-имитаторов аппаратуры и систем КА, способных принимать команды управления и генерировать ТМ-информацию, не...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653670
Дата охранного документа: 11.05.2018
09.06.2018
№218.016.5c48

Логопериодическая вибраторная антенна

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах радиомониторинга, радиопеленгации, радиолокации, а также в измерительной технике и, в частности, в качестве широкополосной антенны в высокоскоростных системах передачи информации. Антенна содержит ряд симметричных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655724
Дата охранного документа: 29.05.2018
10.01.2019
№219.016.ae24

Способ получения защитного покрытия на несущих конструкциях бортовой радиоэлектронной аппаратуры летательных и космических аппаратов, изготовленных из магния или его сплавов, и защитное покрытие, полученное данным способом, и несущая конструкция с защитным покрытием

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения коррозионностойких покрытий на несущих конструкциях бортовой радиоэлектронной аппаратуры летательных и космических аппаратов. Способ включает формирование электрохимической системы, состоящей из анода -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676550
Дата охранного документа: 09.01.2019
18.01.2019
№219.016.b16a

Способ крепления конструктивных элементов (варианты)

Изобретение относится к области производства крепежных работ, в частности, для крепления между собой, в стык по поверхности, конструктивных элементов, выполненных из разнородных материалов, и направлено на увеличение длительности режима эксплуатации соединения. Способ крепления конструктивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677411
Дата охранного документа: 16.01.2019
23.07.2019
№219.017.b726

Глушитель для стрелкового оружия

Изобретение относится к стрелковому оружию. Глушитель для стрелкового оружия содержит кожух, крышку с резьбовым фланцем для установки на оружие, сепаратор с продольными тягами, поперечными кольцевыми перегородками с центральным отверстием для пролета пули, теплопоглощающий элемент....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694987
Дата охранного документа: 18.07.2019
22.08.2019
№219.017.c219

Имитатор навигационных радиосигналов

Изобретение относится к области радионавигации и может быть использовано для формирования радиосигналов, подобных навигационным от космических аппаратов (КА) глобальных спутниковых радионавигационных систем (СРНС) ГЛОНАСС и GPS. Достигаемый технический результат - упрощение имитатора и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697811
Дата охранного документа: 20.08.2019
05.09.2019
№219.017.c75a

Система электропитания космического аппарата

Использование: в области электротехники, для электропитания космических аппаратов (КА). Технический результат - повышение функциональной надежности системы электропитания. Система электропитания космического аппарата состоит из солнечной батареи, подключенной своими плюсовой и минусовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699084
Дата охранного документа: 03.09.2019
27.12.2019
№219.017.f313

Патрон с уменьшенной скоростью пули

Изобретение относится к боеприпасам, а именно пистолетным патронам. Патрон с уменьшенной скоростью пули, содержащий пулю с оболочкой в виде стакана, со стальным сердечником, выступающим своей головной частью за открытый торец оболочки и рубашкой, гильзу с капсюлем-воспламенителем и пороховой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710241
Дата охранного документа: 25.12.2019
27.12.2019
№219.017.f344

Патрон повышенной пробиваемости

Изобретение относится к пистолетным патронам, предназначенным для стрельбы из многозарядных пистолетов и пистолетов-пулеметов. Патрон повышенной пробиваемости содержит пулю с оболочкой в виде стакана, со стальным сердечником, выступающим своей головной частью за открытый торец оболочки, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710238
Дата охранного документа: 25.12.2019
Показаны записи 1-10 из 73.
10.01.2013
№216.012.1a72

Симметричный вибратор укв

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения фазированных антенных решеток. Техническим результатом является увеличение ширины диаграммы направленности, повышение вибропрочности и оперативности установки вибратора. Плечи симметричного вибратора УКВ выполнены из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472262
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2142

Симметричный вибратор

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения фазированных антенных решеток из состава антенно-фидерных устройств систем радиосвязи или радиолокационных устройств. Техническим результатом является увеличение ширины диаграммы направленности, повышение вибропрочности и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474015
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.06.2013
№216.012.523a

Антенная решетка

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения фазированных антенных решеток из состава антенных устройств систем радиосвязи или радиолокационных устройств. Техническим результатом является расширение области применения за счет обеспечения независимости регулировки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486643
Дата охранного документа: 27.06.2013
20.08.2013
№216.012.5fda

Способ траекторного управления летательными аппаратами с облетом зон с неблагоприятными метеорологическими условиями

Изобретение относится к области авиации, в частности к способам траекторного управления летательных аппаратов (ЛА). Способ автоматизации процесса коррекции траектории полета ЛА, осуществляющего движение по заранее запланированному маршруту, при облете опасных зон (зон с неблагоприятными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490170
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.745e

Способ формирования диаграммы направленности

Использование: изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения диаграммы направленности фазированных антенных решеток из состава антенных устройств систем радиосвязи или радиолокационных устройств. Сущность: в способе принимают сигналы посредством плоской антенной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495447
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.7460

Устройство формирования диаграммы направленности активной фазированной антенной решетки

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для формирования диаграммы направленности (ДН) в связных или радиолокационных активных фазированных антенных решетках (АФАР). Технический результат - расширение функциональных возможностей устройства за счет увеличения динамического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495449
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f9d

Способ перехвата воздушных целей летательными аппаратами

Изобретение относится к наведению летательных аппаратов на воздушные цели (ВЦ). Достигаемый технический результат - повышение ситуационной осведомленности летчика о конечных результатах наведения и упрощение соответствующих вычислений. Указанный результат достигается за счет того, что в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498342
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.8637

Устройство для тренировки должностных лиц боевых расчетов систем вооружения и военной техники

Изобретение относится к классу моделирующих устройств, которые следует рассматривать как учебные или тренировочные устройства. Согласно изобретению устройство содержит систему отображения отработанных сценариев, ситуационно наиболее близких к вновь разрабатываемому сценарию, систему выбора и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500037
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.01.2014
№216.012.9c9e

Способ рентгеновской томографии и устройство для его осуществления

Использование: для рентгеновской томографии. Сущность способа: заключается в том, что облучают и воспринимают массив изображения энергетического спектра рентгеновского излучения, проходящего через объект, при этом восстанавливают изображения по теневым проекциям объекта, затем формируют,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505800
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.12.2014
№216.013.0dc3

Устройство формирования мощных импульсных сигналов на основе метода пространственно-временного преобразования многочастотного сигнала

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиолокации, в системах связи и других устройствах, в которых используются последовательности мощных радиоимпульсов. Техническим результатом является повышение импульсной мощности излучаемых сигналов. Для этого устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534940
Дата охранного документа: 10.12.2014
+ добавить свой РИД