Теплообменник для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры Советский патент 1987 года по МПК H05K7/20 F28F3/12 

П

тичньгх прокладок 7, двух рядоп огевых вентиляторов (В) 8. Цель достигается тем, что, ряды В 8 размещены на равных расстояниях от концов ребер ГП 6, перпендикулярно ребрам ГП 6,равномерно распределены по всей ширине ГП 6 и ориентированы так, чтобы воздушные потоки были направлены от В 8 перпендикулярно ГП 6, при этом длина ребер ГП 6 находится в пределах 1,51

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для охлаждения различнь1Х устройств с мощной радиоэлектронной аппаратурой, в частности в составе шка- фов систем управления технологическим оборудопанием и силовых шкафов.

Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена и улучшение мас- согабариткых характеристик теплооб- менника.

Для достижения поставленной цели каждый ряд вентиляторов размещен на рапном расстоянии от концов ребер гофра с образованием потоков воздуха, направленных перпендикулярно на гофрированную панель с двух ее противоположных сторон, при этом в каждом из рядов вентиляторы равномерно распределены по всей ширине панели и уста- новлены на минимальном расстоянии друг от друга и от гофрированнои панели, а отношение длины ребер г офри- рованной панели к диаметру крыльчатки вентиляторов равно 1,5-3.

Предлаг аемое взаиморасположение вентиляторов и гофрированной панели и соотношение их размеров позволяют обеспечить подачу турбулизованных в вентиляторах потоков воздуха на ребра гофра панели и снизить среднюю скорость подаваемых потоков воздуха и длину каналов в панели для его прохождения.

На фиг. I изображен теплообменник, общий вил; на . 2 - сечение А-Л на фиг. 1; на фиг-.З - сечение Б-Б на фиг. 1 .

Теплообменник состоит ия корггуса 1 с окнами 2 и 3 лля нхода С5хлажла|п- щего и охлаждаем(Ч о г оздуха соотв(- Т761

3 диаметров крьшьчатки В 8. Изобретение позволяет обеспечить подачу тур- булизованных в В 8 потоков воздуха на ребра гофра ГП 6 и снизить среднюю скорость подаваемых потоков воздуха и длину каналов в ГП 6 для его прохождения. Изобретение может быть использовано для охлаждения различных устройств мощной радиоэлектронной аппаратуры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

ственно, и с окнами 4 и 5 для выхода охлаждающего и охлаждаемого потоков воздуха соответственно. В корпусе 1 размещена гофрированная панель 6, торцы которой закрыты, например,эластичными прокладками 7. Панель 6 дели корпус на два изолированных один от другого объема. С двух противоположных сторон панели 6 установлены два ряда осевых вентиляторов 8. Ряды вентиляторов 8 размещены на равных расстояниях от концов ребер панели 6, перпендикулярно ребрам панели 6,равномерно распределены по всей ширине панели 6 и ориентированы так, чтобы воздушные потоки были направлены от вентиляторов перпендикулярно гофрированной панели 6. При этом обеспечивается минимальное для выбранных вентиляторов 8 и способа их крепления расстояние между вентиляторами 8 и панелью 6. Длина ребер панели 6 должна находиться в пределах 1,5-3 диаметра крыльчатки вентилятора.

На фиг. 1-3 сплошными стрелками обозначено направление движения охлаждаемого воздуха, прерывистыми - охлаждающего воздуха . штрихпунктир- ной линией условно показан шкаф с радиоэлектронной аппаратурой.

Теплообменник работает следующим образом.

Ряды вентиляторов 8 засасывают охлаждающий и охлаждаемый воздух через окна 2 и 3 соответственно и подают сильно турбулизованные потоки воздуха на панель 6. Высокая степень турбулизации воздушных потоков при вых(1де из вентиляторов обеспечивает Г1овьш1енный коэффициент теплообмена между этими потоками и теплообменной

313

поверхностью панели 6. Потоки воздуха, направленные перпендикулярно панели 6, входят в каналы между ребрами гофра, поворачивают на 90°, разделяясь на два потока, каждый из которых проходит вдоль ребер гофра от вентиля торов 8 к противоположным концам ребер, и выходят после дополнительного поворота на 90° в пространство между панелью 6 и корпусом 1. Повороты воздушных потоков дополнительно турбули- зуют их, создавая между ребрами в зоне, примыкающей к вентиляторам 8, отдельные струйные потоки, скорость движения воздуха в которых превышает среднюю скорость движения потоков охлаждаемого и охлаждающего воздуха. При этом коэффициент теплопередачи между воздухом и поверхностью гофрированной панели 6 значительно превышает соответствующие коэффициенты теплопередачи при движении потоков воздуха с теми же средними скоростями, в аналогичных каналах при продольном продуве гофрированной панели 6.

Проходя через каналы панели 6,охлаждаемый поток воздуха отдает тепло через поверхность гофра панели 6 охлаждающему воздушному потоку. Из пространства между панелью 6 и корпусом 1 охлаждающий и охлаждаемый потоки воздуха удаляются через окна 4 и 5 соответственно.

Учитывая, что зона повышенной турбулентности воздуха, соответственно

127614

повышенного теплооб(ена, лежит в пределах 1,5-2 диаметра крыльчатки вентиляторов и площади выходного сечения гофрированной панели, оптималь- , ная длина ребер гофра находится в пределах 1,5-3 диаметра крыльчатки вентиляторов.

Формула изобретения

1. Теплообменник для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры, содержащий корпус с окнами для входа и выхода воздуха, гофрированную панель, размещенную между двумя противоположными стенками корпуса, и два ряда осевых вентиляторов, размещенных с двух противоположных сторон гофрированной панечи, в одном из которых осевые ве 1тиляторы установлены вплотную один к другому, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и улучшения массогабаритных характе- ристик, каждый из рядов осевых вентиляторов расположен перпендикулярно ребрам гофрированной панели на равном расстоянии от их концов, причем осевые вентиляторы другого ряда установлены вплотную один к другому.

2. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что отношение длины ребер гофрированной панели к диаметру крьшьчатки осевых вентиляторов равно 1,5-3.

Редактор Е. Папп

Составитель Е. Шершанова

Техред А.Кравчук Корректоре. Черни

Заказ 1981/57Тираж 802Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгчн чд, Л, Проектная, А

Фиг.З