Устройство для охлаждения электронной аппаратуры Советский патент 1980 года по МПК H05K7/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

I

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к устройствам охлаждения аппаратуры, в которой используются большие интегральные схемы, характеризующиеся высокими уровнями выделяемого теплаС13.

Известно устройство охлаждения электронной аппаратуры, состоящее из нескольких расположенных горизонтально рядов блоков, между которыми располагаются теплообменники типа «жидкость-воздух, закрепленные на поворотной двери.

С помощью этого устройства охлаждения невозможно плотно компоновать логические элементы и содержащие их узлы, вследствие чего при конструировании ЭВМ не могут быть реализованы преимущества, связанные с применением быстродействующух интегральных схемС23.

Наиболее близким к изоЗретению является устройство охлаждения электронной аппаратуры, содержащее коллекторы и теплообменники, электронные блоки с радиаторами.

Цель изобретения - улучшение охлаждения электронной аппаратуры.

Достигается это тем, что в устройстве охлаждения электронной аппаратуры, содержащем коллекторы и теплообменники с каналами для охлаждающей среды, электронные блоки с радиаторами на противоположных торцовых сторонах каждого блока, каждый блок снабжен теплоотводящими шинами, посредством которых радиаторы соединены между собой, а теплообменники соединены с коллекторами параллельно.

На фиг. 1 дан общий вид устройства;

10 на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Устройство охлаждения электронной аппаратуры содержит несколько расположенных горизонтально рядов 1 электронных блоков 2, каждый из которых состоит из многослойной печатной платы 3 и снабжен теплоотводящими Щинами 4, соединенными с радиаторами 5. На шинах 4 с помощью теплопроводного клея закреплены логические элементы 6, выводы 7 которых распаяны на

20 многослойную печатную плату 3. Блок 2 снабжен разъемом 8, ответная часть 9 которого смонтирована на объединительной печатной плате 10, закрепленной на каркасе стойки 11. I3 : с обеих продольных сторон каждого ря;да 1 блоков 2 расположены предназначен ные для охлаждения этого ряда блоков теплообменники 12 с каналами 13, предназначенными для циркуляции охлаждающей среды, включая жидкости и газы. Каждый теплообменник 12 снабжен подводящим 14 и отводящим 15 патрубками, с помощью котоipbix производится подсоединение теплообменников 12 к коллекторам 16 и 17, позволяющим осуществлять параллельное соединение всех теплообменников 12 к входному 18 и выходному 19 штуцерам устройства охлаждения. В верхней части обоих коллекторов установлены воздуховыпускные клапаны 20. Поскольку теплообменники 12 соединены по отнощению к источнику подачи охлаждающей среды параллельно, то при этом не требуется больших проходных сечеНий для охлаждающей среды, что позвоЬяет создать компактную конструкцию тепНообменников и значительно уменьшить расстояние между рядами 1 блоков 2. Каждый из теплообменников 12 снабжен группами ребер .21, которые направлены в сторону охлаждаемых ими блоков 2. Ребра 21 в группах выполнены таким образом, что они входят в радиаторы 5 блоков 2. Размеры ребер блоков 2 и теплообменников 12, а также величина образующегося между сопрягаемыми ребрами воздушного зазора выбираются, исходя из конкретной тепЬовой нагрузки. Кондуктивная система отрода тепла от логических элементов 6 к ох|1аждающей среде, проходящей по каналам 13 теплообменников 12, не требует никаких воздушных каналов между блоками. При этом симметричный отвод тепла по высоте блока, осуществляемый с помощью двух групп ребер 21, находящихся на одной вертикальной оси в разных теплообменниках 12, которые параллельно подключены к коллекторам 16 и 17, позволяет обеспечить низкий градиент температур в пределах как одного блока, так и всего функционального узла в целом. Группы ребер 21 располагаются на теплообменниках 12 таким образом, что они позволяют устанавливать блоки 2 в рядах 1 вплотную друг к другу, резко повышая при этом плотность компоновки логических элементов и использование электронного объема, а вместе с тем и быстродействие аппаратуры. Формула изобретения Устройство для охлаждения электронной аппаратуры, содержащее коллекторы и теплообменники с каналами для охлаждающей среды, электронные блоки с радиаторами на противоположных торцовых сторонах каждого блока, отличающееся тем, что, с целью улучщения охлаждения электронной аппаратуры, каждый блок снабжен теплоотводящими щинами, посредством которых радиаторы соединены между собой, а теплообменники соединены с коллекторами параллельно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3317798, кл. 317-100, 02.05.67. 2.Патент США № 3865183, кл. 165-80, 11.02.75 (прототип)-. il 12 iO 9 8 2 I I I