DE7003221U - Kuehleinrichtung fuer waermeerzeugende bauelemente. - Google Patents
Kuehleinrichtung fuer waermeerzeugende bauelemente.Info
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
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Description
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G 70 03 221.2 19. März 1970
H. Wilde - 24
Neue Unterlagen
Kühleinrichtung für wärme er zeugende Bauelemente
Die Neuerung betrifft eine Kühleinrichtung für wärmeerzeugende Bauelemente
eines elektrischen Gerätes, die auf einem mit Ausnehmungen zum Durchfluß einer Kühlflüssigkeit versehenen Träger aus gut wärmeleitendem
Material angebracht sind.
Wie das deutsche Gebrauchsmuster 1 767 111 zeigt, ist es bekannt,
einen Halbleitergleichrichter in einem mit Flüssigkeit gefüllten Behälter zu kühlen. Eine Gleichrichterplatte ist mit einem Hohlkörper verbunden,
der ständig von einer Kühlflüssigkeit eines Kühlsystems mit Wärmeaustauscher und Förderpumpe durchflossen wird. Die andere Gleichrichterplatte
steht mit der Flüssigkeit im Behälter in Wärmekontakt, die beim Betrieb des Gleichrichters infolge der entstehenden Verlustwärme verdampft
und deren Dampf an mit der Umgebung in Wärmekontakt stehenden Flächen im Behälterinneren wieder verdichtet wird. Diese doppelte
Kühlung des Halbleitergleichrichters ist für Geräte mit mehreren Bauelementen zu aufwendig und auch nicht mehr verwendbar, wenn die
Bauelemente Bestandteil einer Schaltung sind, bei der die Verbindungsleitungen möglichst kurz zu halten sind.
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Das Datenblatt SE 712 der Firma Souriau Electric zeigt Kühlplatten
für Transistoren. Diese Kühlplatten weisen Kühlrippen und zwei Kühlkanäle auf, zwischen denen die Bauelemente angeordnet sind. Diese
Kühlkanäle sind einseitig miteinander verbunden und die beiden freien Anschlüsse sind in das Kühlsystem einbezogen. Die in einer Reihe auf
der Kühlplatte angeordneten Bauelemente werden an zwei Seiten durch die in dem Kühlsystem umlaufende Kühlflüssigkeit gekühlt.
Für eleketrische Geräte in gedrängter Bauweise, die sich meist noch in
einem druckwasserdichten Gehäuse befinden, sind diese Kühlplatten nicht mehr ausreichend.
Es ist Aufgabe der Neuerung, eine Kühleinrichtung für wärmeerzeugende
Bauelemente eines elektrischen Gerätes, die auf einem mit Ausnehmungen zum Durchfluß einer Kühlflüssigkeit versehenen Träger aus gut wärmeleitendem
Material angebracht sind, zu schaffen, bei der selbst bei gedrängtem Aufbau jedes Bauelement für sich ausreichend gekühlt werden
kann. Dies wird nach der Neuerung dadurch erreicht, daß die Ausnehmungen im Träger für die Bauelemente einen einseitig geschlossenen
Einlaufkanal und einen einseitig geschlossenen Ablaufkanal bilden, zwischen denen die Bauelemente angeordnet sind, und daß zusätzliche
Verbindungskanäle zwischen dem Zulauf- und Ablaufkanal den Befestigungsbereich für die Bauelemente in allseitig von Kühlflüssigkeit
umflossene Teilbereiche für die einzelnen Bauelemente unterteilen. Die Kühlung der Teilbereiche ist dadurch so verbessert, daß
Geräte der oben erwähnten Art bei verhältnismäßig hoher Umgebungstemperatur
betrieben werden können, ohne daß die Bauelemente unzulässig hohe Temperaturen annehmen.
Die Neuerung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 ein Gerät mit mehreren Bauelementen,
die auf einem Träger mit Kühlkanälen angeordnet sind, das in einem Gehäuse mit Wärmeaustauscher
untergebracht ist, und
Fig. 2 die Führung der Kühlkanäle nach der Neuerung in einem Träger.
Das Gußgehäuse 1 mit Kühlrippen 2 nimmt, wie Fig. 1 zeigt, in einer
Wand einen Wärmeaustauscher 5 und ein Entlüftungsventil 3 auf. Dieser Wärmeaustauscher 5 trägt auf der dem Gehäuseinneren zugekehrten
Seite mäanderförmig verlaufende Kanäle 15 (Fig. 2), die über die Leitungen 6 und den Anschlüssen 8a und 8b mit dem Träger 7 für die
Bauelemente 9 des Gerätes in Verbindung stehen. Die Kühlflüssigkeit wird über den Anschluß 8a dem unteren, rechts geschlossenen Einlaufkanal
16 zugeführt. Der oben liegende Ablaufkanal ist links geschlossen und ist über den Anschluß 8b und eine Leitung 6 mit dem Wärmeaustauscher
5 verbunden. Die Bauelemente 9 sind zwischen diesen beiden Kanälen auf dem Träger 7 befestigt. Zusätzliche Verbindungskanäle
zwischen dem Einlauf- und dem Auslaufkanal teilen den gesamten Befestigungsbereich
des Trägers 7 in Teilbereiche für die einzelnen Bauelemente ab.
Jeder Tei !bereich für ein Bauelement ist dann allseitig von Kühlflüssigkeit
umflossen und eindeutig gekühlt. Die Pfeile geben die Flußrichtung der Kühlflüssigkeit an.
Der Wärmeaustauscher 5 trägt der Gehäuseaußenseite zugekehrt Kanäle
17, die parallel zu den Kanälen 15 auf der Innenseite verlaufen. Die
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Kappe 4 deckt den W- ärmeaustauscher 5 ab. Diese Kanäle 17 enden
in einer Einlaßöffnung 10 und einer Auslaßöffnung 11. Dieses Kanalsystem kann in ein getrenntes Kühlsystem einbezogen werden. Als
gasförmiges Kühlmittel kann z. B. Luft verwendet werden, die über ein Gebläse in Umlauf gebracht werden kann. Es ist auch möglich,
eine Flüssigkeitskühlung anzuwenden.
Die federnden Halterungen 12 legen den Wärmeaustauscher 5 am Gehäuse fest.
In das über den Träger 7 verlaufende Kühlsystem kann zur Beschleunigung
des Umlaufes auch noch eine Pumpe eingeschaltet werden, die in eine
Zuleitung 6 zum Träger 7 eingeschleift wird.
Der Wärmeaustausch über den Wärmeaustauscher kann dadurch verbessert werden, daß das getrennte Gas- oder Flüssigkeits-Kühlsystem eine Förderpumpe umfaßt, die über einen Temperaturfühler
gesteuert, die Menge des Kühlmittels in Abhängigkeit von der Außentemperatur zuführt.
Claims (7)
1. Kühleinrichtung für wärmeerzeugende Bauelemente eines elektrischen Gerätes, die auf einem mit Ausnehmungen zum
Durchfluß einer Kühlflüssigkeit versehenen Träger aus gut wärmeleitenden Material angebracht sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausnehmungen (16) im Träger (7) für die Bauelemente (9) einen einseitig geschlossenen Zulaufkanal und
einen einseitig geschlossenen Ablaufkanal bilden, zwischen denen die Bauelemente (9) angeordnet sind, und daß zusätzliche Verbindungskanäle
zwischen dem Zulauf- und Ablaufkanal den Befestigungsbereich für die Bauelemente (9) in allseitig von Kühlflüssigkeit
umfLossene Teilbereiche für die einzelnen Bauelemente unterteilen.
2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf- und der Ablaufkanal über einen Wärmeaustauscher (5)
miteinander verbunden sind.
3. Kühleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (15) für die Kühlflüssigkeit im Wärmeaustauscher (5)
mäanderförmig verlaufen und daß parallel dazu Kühlkanäle (17) für ein dem Wärmeaustauscher (5) von außen zugeführtes Kühlmittel
angeordnet sind.
4. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zulauf- oder der Ablaufkanal über eine Pumpe mit dem Wärmeaustauscher (5) verbunden ist.
5. Kühleinrichtung nach Ansprach 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die parallelen Kühlkanäle (17) des Wärmeaastanschers (5) in einer Einlaßöffnung (10) und eine Aaslaßöffnung (11) enden·
6. Kühleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet» daß
diese Einlaßöffnung (10) und diese Auslaßöffnung (11) über ein getrenntes Gas- oder FM ssigkeits-Kühlsystem miteinander ver-
I.
bunden sind.
7. Kühleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
in dieses getrennte Gas- oder Flüssigkeits-Kitfclsystem des Wärme
austauschers (5) eine durch einen Temperaturregler gesteuerte
P
Förderpumpe eingeschaltet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19707003221 DE7003221U (de) | 1970-01-30 | 1970-01-30 | Kuehleinrichtung fuer waermeerzeugende bauelemente. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19707003221 DE7003221U (de) | 1970-01-30 | 1970-01-30 | Kuehleinrichtung fuer waermeerzeugende bauelemente. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7003221U true DE7003221U (de) | 1970-06-25 |
Family
ID=6609099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19707003221 Expired DE7003221U (de) | 1970-01-30 | 1970-01-30 | Kuehleinrichtung fuer waermeerzeugende bauelemente. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7003221U (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2739103A1 (de) * | 1977-08-30 | 1979-03-08 | Siemens Ag | Kuehl- und heizsystem fuer ein mit geraeten bestuecktes gehaeuse |
DE3010363A1 (de) * | 1980-03-14 | 1981-09-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Geraetekombination fuer den bergbau mit bauelementen der leistungselektronik |
DE4008419A1 (de) * | 1990-03-16 | 1991-09-19 | Asea Brown Boveri | Stromrichterschrank |
DE102004020642A1 (de) * | 2004-04-22 | 2005-11-10 | Höhne, Sven, Dipl.-Ing (FH) | Schwerkraftkühlung für elektronische Bauteile |
-
1970
- 1970-01-30 DE DE19707003221 patent/DE7003221U/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2739103A1 (de) * | 1977-08-30 | 1979-03-08 | Siemens Ag | Kuehl- und heizsystem fuer ein mit geraeten bestuecktes gehaeuse |
DE3010363A1 (de) * | 1980-03-14 | 1981-09-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Geraetekombination fuer den bergbau mit bauelementen der leistungselektronik |
DE4008419A1 (de) * | 1990-03-16 | 1991-09-19 | Asea Brown Boveri | Stromrichterschrank |
DE102004020642A1 (de) * | 2004-04-22 | 2005-11-10 | Höhne, Sven, Dipl.-Ing (FH) | Schwerkraftkühlung für elektronische Bauteile |
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