RU128938U1 - COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS - Google Patents
COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS Download PDFInfo
- Publication number
- RU128938U1 RU128938U1 RU2012152264/07U RU2012152264U RU128938U1 RU 128938 U1 RU128938 U1 RU 128938U1 RU 2012152264/07 U RU2012152264/07 U RU 2012152264/07U RU 2012152264 U RU2012152264 U RU 2012152264U RU 128938 U1 RU128938 U1 RU 128938U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- base
- cylindrical
- dimensional
- grid
- Prior art date
Links
Images
Abstract
1. Устройство охлаждения и отвода тепла от компонентов электронных систем, состоящее из основания, принимающего тепло от тепловыделяющего электронного компонента электронной системы, и укрепленного на нем теплорассеивателя, отличающееся тем, что теплорассеиватель выполнен в виде трехмерной проволочной структуры из проволоки субмиллиметрового или субмикронного диаметра, причем основание и проволока теплорассеивателя выполнены из высокотеплопроводных материалов, например меди, графита, графена.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что основание имеет цилиндрическую форму или форму параллелепипеда.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что трехмерная проволочная структура теплорассеивателя выполнена в виде объемной сетки, ячейки которой имеют форму параллелепипеда, при этом все соседние ячейки находятся в контакте друг с другом по всем пространственным направлениям, а объемная сетка установлена на основании и в плане образует прямоугольную решетку.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что трехмерная проволочная структура теплорассеивателя выполнена в виде цилиндрической объемной сетки, в которой ячейки вдоль радиального и осевого направлений имеют прямоугольную форму, а по угловому направлению - форму части кругового кольца, причем цилиндрическая объемная сетка установлена на основании, а в плане цилиндрическая объемная сетка представляет собой решетку, образованную лучами, исходящими из общего центра и плоскими кривыми.5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что в плане плоские кривые цилиндрической объемной сетки имеют форму, например, концентрических окружностей, эллипсов или спиралей.6. Устрой1. A device for cooling and removing heat from components of electronic systems, consisting of a base that receives heat from a heat-generating electronic component of an electronic system, and a heat dissipator mounted on it, characterized in that the heat dissipator is made in the form of a three-dimensional wire structure made of wire of submillimeter or submicron diameter, and the base and wire of the heat dissipator are made of highly heat-conducting materials, such as copper, graphite, graphene. 2. The device according to claim 1, characterized in that the base has a cylindrical or parallelepiped shape. The device according to claim 1, characterized in that the three-dimensional wire structure of the heat diffuser is made in the form of a three-dimensional grid, the cells of which are parallelepiped-shaped, with all adjacent cells being in contact with each other in all spatial directions, and the three-dimensional grid is installed on the base and in plan forms a rectangular lattice. 4. The device according to claim 1, characterized in that the three-dimensional wire structure of the heat dissipator is made in the form of a cylindrical volumetric grid, in which the cells along the radial and axial directions have a rectangular shape, and in the angular direction the shape of a part of a circular ring, and the cylindrical volumetric grid is mounted on the base , and in plan view, a cylindrical volumetric grid is a lattice formed by rays emanating from a common center and plane curves. 5. The device according to claim 4, characterized in that in plan the flat curves of the cylindrical volumetric mesh are in the form of, for example, concentric circles, ellipses or spirals. Device
Description
Полезная модель относится к области электроники и используется для эффективного охлаждения и отвода тепла от электронных компонентов, например, микросхем и микропроцессоров, обладающих значительным тепловыделением, установленных в электронных системах различного назначения.The utility model relates to the field of electronics and is used for efficient cooling and heat removal from electronic components, for example, microcircuits and microprocessors with significant heat generation, installed in electronic systems for various purposes.
Известно устройство для охлаждения нагревающихся элементов электронной техники, в котором тепло от тепловыделяющего элемента, например, микросхемы, поступает в теплорассеиватель, выполненный из хаотично упакованной неизолированной высокотеплопроводной проволоки, контактно уложенной на тепловыделяющем корпусе и контактирующей витками на пересечениях, на наружной поверхности которой нанесена оболочка из высокотеплопроводного материала, причем модуль снабжен всасывающим улавливателем для откачки воздуха вентилятором из окружающей среды модуля и удаления пыли с наружной поверхности оболочки. (Патент RU 2335813, кл. G12B 15/04, опублик. 10.10.2008).A device is known for cooling heating elements of electronic equipment, in which heat from a heat-generating element, for example, microcircuit, enters a heat dissipator made of a randomly packed uninsulated high-heat-conducting wire, contactually laid on a heat-generating housing and in contact with turns at intersections, on the outer surface of which a shell is applied highly conductive material, and the module is equipped with a suction trap for pumping air from a fan module medium and remove dust from the outer surface of the shell. (Patent RU 2335813, class G12B 15/04, published. 10.10.2008).
Недостатками этого устройства являются, во-первых, невозможность использования для охлаждения электронных элементов в условиях естественного конвективного теплообмена с окружающей средой в силу установки на его наружной поверхности оболочки и всасывающего улавливателя с вентилятором, во-вторых, большие габариты, увеличивающие размеры конструкции узлов аппаратуры и электронного устройства, в которых устанавливается, что не позволяет использовать устройство в конструкциях электронных систем с высокой плотностью компоновки, в-третьих, отсутствие плотного и надежного контакта между витками проволоки, обеспечиваемого только спонтанным касанием витков между собой, что приводит к высоким значениям контактных тепловых сопротивлений между ними, снижая в целом эффективность теплопередачи по проволочной конструкции.The disadvantages of this device are, firstly, the inability to use electronic components for cooling in conditions of natural convective heat transfer with the environment due to the installation of a shell and an intake catcher with a fan on its outer surface, and secondly, large dimensions that increase the dimensions of the design of the equipment nodes and electronic devices in which it is installed, which does not allow the device to be used in the designs of electronic systems with a high density of assembly, thirdly x, the lack of tight and reliable contact between the turns of the wire, provided only by spontaneous contact of the turns between them, which leads to high values of contact thermal resistances between them, reducing the overall heat transfer efficiency of the wire structure.
Известно устройство для охлаждения полупроводниковых приборов электронной аппаратуры, например, транзисторов, в условиях естественной или принудительной конвекции, теплорассеиватель которого выполнен в виде проволочного радиатора, с проволокой, намотанной и закрепленной на основании из проволочного кругового каркаса (Патент RU 2252465, кл. H01L 23/36, опублик. 20.05.2005).A device is known for cooling semiconductor devices of electronic equipment, for example, transistors, in conditions of natural or forced convection, the heat dissipator of which is made in the form of a wire radiator, with a wire wound and fixed to the base from a wire circular frame (Patent RU 2252465, class H01L 23 / 36, published May 20, 2005).
Недостатком данного проволочного радиатора является, во-первых, малая площадь теплоотдающей поверхности, поэтому его тепловое сопротивление от корпуса тепловыделяющего полупроводникового прибора в среду имеет большое значение, что не позволяет применять его при охлаждении полупроводникового прибора в условиях естественной конвекции, во-вторых, размеры каркаса радиатора такова, что длина участков проволоки вдоль которых тепловой поток кондуктивно распространяется от корпуса полупроводникового прибора к периферийным концам проволоки радиатора, составляет значительную величину, что с учетом малого диаметра проволоки, приводит к очень большому значению кондуктивного теплового сопротивления участков проволоки, способствуя еще большему уменьшению площади теплоотдающей поверхности радиатора и увеличению его полного теплового сопротивления.The disadvantage of this wire radiator is, firstly, the small area of the heat-transfer surface, therefore, its thermal resistance from the body of the heat-generating semiconductor device to the medium is of great importance, which does not allow it to be used when cooling the semiconductor device in conditions of natural convection, and secondly, the size of the frame the radiator is such that the length of the sections of wire along which the heat flux conductively propagates from the body of the semiconductor device to the peripheral ends of the wire ki of the radiator, is a significant value, which, given the small diameter of the wire, leads to a very large value of the conductive thermal resistance of the wire sections, contributing to an even greater decrease in the heat-transfer surface of the radiator and an increase in its total thermal resistance.
Известен радиатор для охлаждения полупроводниковых приборов, содержащий укрепленную на охлаждаемом приборе пластину с оребрением в виде шипов, выполненных из собранных в пучки гибкой проволоки, установленных в гильзах, размещенных в гнездах пластины, выполненных под эти гильзы (SU 1163126, F28F 3/04, опублик. 23.06.85).A known radiator for cooling semiconductor devices containing a plate mounted on a cooled device with fins in the form of spikes made of bundles of flexible wire installed in sleeves located in the slots of the plate made for these sleeves (SU 1163126, F28F 3/04, published 23.06.85).
Недостатками данной конструкции радиатора является низкая эффективность теплообмена между поверхностью проволок и средой, что обусловливается, во-первых, взаимным перекрытием внутренних поверхностей проволок, тесно увязанных в пучке, приводящему к уменьшению площади теплоотдающей поверхности радиатора, во-вторых, слиянием пограничных слоев соседних проволок, расположенных в пучке вплотную друг к другу, что препятствует протеканию процессов свободного конвективного переноса нагретой среды в направлении противоположном вектору ускорения свободного падения.The disadvantages of this design of the radiator is the low efficiency of heat transfer between the surface of the wires and the medium, which is due, firstly, to the mutual overlap of the inner surfaces of the wires closely linked in the bundle, leading to a decrease in the area of the heat-transfer surface of the radiator, and secondly, the merging of the boundary layers of adjacent wires, located in the beam close to each other, which prevents the processes of free convective transfer of the heated medium in the direction opposite to the acceleration vector rhenium free fall.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату к описываемой полезной модели является известное устройство охлаждения и отвода тепла от электронных компонентов электронных систем, состоящее из цилиндрического основания, принимающего тепло от тепловыделяющего электронного компонента электронной системы, а также из укрепленного на основании теплорассеивателя, для рассеивания поступившего от основания тепла в среду путем конвективного теплообмена (Письменный Е.Н., Рогачев В.А., Босая Н.В. «Исследования характеристик эффективности новой теплоотводящей поверхности с сетчатым оребрением при естественной конвекции», журнал «Промышленная теплотехника», 1998, т.20, №3, с.31).The closest in technical essence and the achieved technical result to the described utility model is the known cooling and heat removal device from electronic components of electronic systems, consisting of a cylindrical base that receives heat from the heat-generating electronic component of the electronic system, as well as from a heat dissipator mounted on the base, for dissipation received from the base of heat into the medium by convective heat transfer (Pismenny E.N., Rogachev V.A., Bosaya N.V. line providers effectiveness of the new heat sink surface with a grid fins for natural convection ", the journal" Industrial Heat Engineering ", 1998, t.20,
К недостаткам описанной конструкции теплорассеивателя относятся, во-первых, низкие значения коэффициента теплоотдачи с поверхности теплорассеивателя, во-вторых, недостаточно развитая площадь поверхности теплорассеивателя, что делает данное устройство неэффективным для охлаждения электронных компонентов электронных систем в условиях естественной конвекции и требует установки дополнительных охлаждающих приспособлений, например, вентилятора, что усложняет конструкцию электронной системы, а также уменьшает площадь, предназначенную для установки других электронных компонентов, в-третьих, большие габариты, что не позволяет устанавливать ее на корпусах электронных компонентов в электронных системах, к миниатюризации которых предъявляются повышенные требования. Указанные факторы в совокупности не позволяют использовать данный теплорассеиватель для охлаждения электронных компонентов в условиях естественной конвекции, а также электронных компонентов, имеющих значительную мощность тепловыделения.The disadvantages of the described design of the heat dissipator include, firstly, low heat transfer coefficient from the surface of the heat dissipator, and secondly, the underdeveloped surface area of the heat dissipator, which makes this device ineffective for cooling electronic components of electronic systems in conditions of natural convection and requires the installation of additional cooling devices , for example, a fan, which complicates the design of the electronic system, and also reduces the area intended for installation of other electronic components, thirdly, large dimensions, which does not allow installing it on the housings of electronic components in electronic systems, the miniaturization of which has increased requirements. These factors together do not allow the use of this heat dissipator for cooling electronic components in conditions of natural convection, as well as electronic components with significant heat dissipation.
Задачей полезной модели является обеспечение эффективного охлаждения и отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов электронных систем.The objective of the utility model is to provide effective cooling and heat removal from the heat-generating electronic components of electronic systems.
Технический результат от использования данного устройства заключается в повышении эффективности процесса охлаждения и отвода тепла от электронных компонентов электронных систем без использования дополнительных охлаждающих приспособлений, что достигается путем значительной интенсификации конвективного теплообмена и увеличения площади теплорассеивателя в условиях как естественной, так и принудительной конвекции.The technical result from the use of this device is to increase the efficiency of the cooling and heat removal from electronic components of electronic systems without the use of additional cooling devices, which is achieved by significantly intensifying convective heat transfer and increasing the area of the heat dissipator in both natural and forced convection.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве охлаждения и отвода тепла от электронных компонентов электронных систем, состоящим из плоского или цилиндрического основания, принимающего тепло от тепловыделяющего электронного компонента электронной системы, а также из укрепленного на основании теплорассеивателя, для рассеивания поступившего от основания тепла в среду путем конвективного теплообмена, согласно полезной модели теплорассеиватель выполнен в виде трехмерной проволочной структуры из проволоки субмиллиметрового или субмикронного диаметра, причем основание и проволока теплорассеивателя, выполнены из высокотеплопроводных материалов, например, меди, графита, графена;The specified technical result is achieved in that in the device for cooling and removing heat from electronic components of electronic systems, consisting of a flat or cylindrical base that receives heat from the heat-generating electronic component of the electronic system, as well as from a heat dissipator mounted on the base, to dissipate the heat received from the base into medium by convective heat transfer, according to a utility model, the heat dissipator is made in the form of a three-dimensional wire structure of submill wire or submicron meter diameter, the base wire and heat spreader, made of highly heat-materials, e.g., copper, graphite, graphene;
еще тем, что трехмерная проволочная структура теплорассеивателя выполнена в виде объемной сетки, ячейки которой имеют форму параллелепипеда, при этом все соседние ячейки находятся в контакте друг с другом по всем пространственным направлениям, причем объемная сетка установлена на плоском основании и в плане образует прямоугольную решетку;the fact that the three-dimensional wire structure of the heat dissipator is made in the form of a three-dimensional grid, the cells of which have the shape of a parallelepiped, while all neighboring cells are in contact with each other in all spatial directions, and the three-dimensional grid is mounted on a flat base and forms a rectangular lattice in plan;
и тем, что трехмерная проволочная структура теплорассеивателя выполнена в виде цилиндрической объемной сетки, в которой ячейки вдоль радиального и осевого направлений имеют прямоугольную форму, а по угловому направлению - форму части кругового кольца, причем цилиндрическая объемная сетка установлена на плоском основании прямоугольной или круглой формы, а в плане цилиндрическая объемная сетка представляет собой решетку, образованную лучами, исходящими из общего центра и плоскими кривыми;and the fact that the three-dimensional wire structure of the heat dissipator is made in the form of a cylindrical volumetric grid, in which the cells along the radial and axial directions are rectangular in shape and in the angular direction the shape of a part of a circular ring, and the cylindrical volumetric grid is mounted on a flat base of rectangular or round shape, and in plan, a cylindrical volumetric grid is a lattice formed by beams emanating from a common center and plane curves;
и еще тем, что плоские кривые цилиндрической объемной сетки в плане образованы плоскими кривыми, например, окружностями, эллипсами, спиралями;and also the fact that the planar curves of the cylindrical volumetric grid in plan are formed by plane curves, for example, circles, ellipses, spirals;
и тем, что трехмерная проволочная структура теплорассеивателя укрепляется на цилиндрическом основании, насаживаемом на цилиндрический штырь, установленный на плоском основании;and the fact that the three-dimensional wire structure of the heat dissipator is fixed on a cylindrical base, mounted on a cylindrical pin mounted on a flat base;
а также тем, что трехмерная проволочная структура теплорассеивателя выполнена из свободно насыпанных на ограниченное с торцов основание объемных проволочных микроэлементов.as well as the fact that the three-dimensional wire structure of the heat dissipator is made of loose base micro-elements of volumetric wire that are freely poured onto the ends limited at the ends.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства в форме параллелепипеда и плоским основанием; на фиг.2 - общий вид устройства цилиндрической формы и плоским основанием; на фиг.3 - вид сверху на устройство с теплорассеивателем, образующим в плане концентрические окружности; на фиг.4 - вид сверху на устройство с теплорассеивателем, образующим в плане спираль; на фиг.5 - общий вид устройства цилиндрической формы с цилиндрическим основанием; на фиг.6 - вид сверху на устройство с теплорассеивателем, образующим в плане концентрические окружности; на фиг.7 - вид сверху на устройство с теплорассеивателем, образующим в плане спираль; на фиг.8 - общий вид устройства из объемных проволочных микроэлементов; на фиг.9 - общий вид устройства цилиндрической формы, укрепленный на цилиндрическом основании, на цилиндрическом штыре.The utility model is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the device in the form of a parallelepiped and a flat base; figure 2 is a General view of the device in a cylindrical shape and a flat base; figure 3 is a top view of a device with a heat dissipator, forming in plan concentric circles; figure 4 is a top view of a device with a heat dissipator, forming a spiral in plan; figure 5 is a General view of the device of a cylindrical shape with a cylindrical base; figure 6 is a top view of a device with a heat dissipator, forming in plan concentric circles; Fig.7 is a top view of a device with a heat dissipator, forming a spiral in plan; in Fig.8 is a General view of the device from volumetric wire trace elements; figure 9 is a General view of the device of a cylindrical shape, mounted on a cylindrical base, on a cylindrical pin.
Устройство состоит из основания, которое может быть плоским 1 или цилиндрическим 2, теплорассеивателя 3. Теплорассеиватель 3 представляет собой трехмерную проволочную структуру, выполненную из проволоки субмиллиметрового или субмикронного диаметра, из высокотеплопроводного материала, укрепленную на высокотеплопроводном плоском 1 или цилиндрическом 2 основании, причем последний насаживается и укрепляется на цилиндрическом штыре 4. Трехмерная проволочная структура может быть выполнена как в виде объемной сетки, в которой все соседние ячейки контактируют между собой по всем пространственным направлениям, так и в виде насыпки, образующейся в результате свободно насыпанных на ограниченное с торцов основание объемных проволочных микроэлементов 5, имеющих различную конфигурацию, например, сферическую или кубическую, состоящих из контактирующих между собой и основанием проволочек субмиллиметрового или субмикронного диаметра соответствующей формы. Ячейки трехмерной проволочной структуры теплорассеивателя 3 могут иметь форму параллелепипеда, при этом все соседние ячейки находятся в контакте друг с другом по всем пространственным направлениям, причем объемная сетка укреплена на плоском основании 1 и в плане образует прямоугольную решетку.The device consists of a base, which can be flat 1 or cylindrical 2,
Трехмерная проволочная структура теплорассеивателя 3 может быть выполнена в виде цилиндрической объемной сетки, в которой ячейки вдоль радиального и осевого направлений имеют прямоугольную форму, а по угловому направлению - форму части кругового кольца. Теплорассеиватель 3 может быть выполнен в виде цилиндрической объемной сетки, установленной на плоском основании 1, имеющим в плане форму, например, прямоугольника или круга, причем в плане цилиндрическая объемная сетка представляет собой решетку, образованную лучами, исходящими из общего центра и концентрическими плоскими кривыми, например, окружностями, эллипсами, или спиралями.The three-dimensional wire structure of the
Трехмерная проволочная структура теплорассеивателя 3 с цилиндрическим основанием 2, насаживается на цилиндрический штырь 4, установленный на плоском основании 1.The three-dimensional wire structure of the
Таким образом, в плане объемные сетки трехмерной проволочной структуры теплорассеивателя могут образовывать решетки различного вида: прямоугольную решетку; решетку, сформированную лучами, исходящими из общего центра и концентрическими окружностями, или эллипсами, или спиралью, или другими плоскими кривыми. При этом размеры ячеек в объемной сетке теплорассеивателя любого исполнения, а также размеры объемных проволочных микроэлементов в теплорассеивателе насыпного типа, выбираются исходя из условий, во-первых, отсутствия смыкания пограничных слоев, образующихся вокруг проволок и вдоль них, и, во-вторых, предотвращения процесса осаждения инородных частиц среды на поверхностях проволок как в объеме, так и на внешней поверхности трехмерной проволочной структуры теплорассеивателя. Основания и цилиндрические штыри, на которые насаживаются цилиндрические объемные сетки, выполняются из материалов с высокой теплопроводностью, например, меди, графита, или графена. Все поверхности, образованные контактом между корпусом охлаждаемого электронного компонента и основанием устройства охлаждения и отвода тепла, а также между теплорассеивателем и его основанием, следует осуществлять через теплопроводящие эластичные прокладки, пасты, компаунды, которые существенно сокращают тепловые потери на контактах.Thus, in terms of volumetric grid three-dimensional wire structure of the heat dissipator can form a lattice of various types: a rectangular lattice; a lattice formed by beams emanating from a common center and concentric circles, or ellipses, or a spiral, or other plane curves. In this case, the sizes of the cells in the volumetric grid of the heat diffuser of any design, as well as the dimensions of the volumetric wire microelements in the bulk diffuser, are selected based on the conditions, firstly, the absence of closure of the boundary layers formed around and along the wires, and, secondly, to prevent the process of deposition of foreign particles on the surfaces of the wires both in the volume and on the outer surface of the three-dimensional wire structure of the heat dissipator. The bases and cylindrical pins on which cylindrical volumetric grids are mounted are made of materials with high thermal conductivity, for example, copper, graphite, or graphene. All surfaces formed by the contact between the body of the cooled electronic component and the base of the cooling and heat dissipation device, as well as between the heat dissipator and its base, should be carried out through heat-conducting elastic gaskets, pastes, and compounds that significantly reduce heat loss at the contacts.
Описанное устройство работает следующим образом. Мощность, потребляемая электронным компонентом, диссипируется в виде тепла, приводя к нагреванию электронного компонента. Тепло от электронного компонента передается к устройству охлаждения и отвода тепла, поступая к основанию 1, которое выполнено из высокотеплопроводного материала и может быть плоским 1 или цилиндрическим 2, а через основание - к укрепленному на нем теплорассеивателю 3, который представляют собой трехмерную проволочную структуру, выполненную в виде объемной сетки, или насыпки из объемных проволочных микроэлементов 5. Далее тепло растекается посредством кондукции по высокотеплопроводному материалу трехмерной проволочной структуры теплорассеивателя, нагревая его, и одновременно с этим рассеивается посредством конвекции с поверхности нагретой трехмерной проволочной структуры в окружающую среду.The described device operates as follows. The power consumed by the electronic component dissipates as heat, leading to heating of the electronic component. Heat is transferred from the electronic component to the cooling and heat removal device, arriving at
Технический результат полезной модели достигается за счет следующих факторов: во-первых, субмиллиметровым или субмикронным диаметром проволоки в трехмерной проволочной структуре теплорассеивателя, во-вторых, компоновкой проволочной структуры с высокой плотностью в пространстве и, в-третьих, трехмерным характером конструкции проволочной структуры теплорассеивателя. Известно, что для проволоки, имеющей субмиллиметровый диаметр, наблюдается сверхвысокая конвективная теплоотдача в среду (статья Бочкарев Э.Г., Андреев В.М., Тузовский К.А., Зиновьев Д.В., Павленко Э.Ю. Эффект гигантской теплоотдачи телами субмиллиметровых размеров. Опубликована в журнале «Доклады академии наук», 1999, т.366, №2, с.178-180), которая обусловливается как резким уменьшением толщины пограничного слоя вокруг субмиллиметровой проволоки, так и созданием условий, при которых интенсивность осаждения инородных частиц, всегда присутствующих в среде, на поверхности проволоки субмиллиметрового диаметра, существенно уменьшается. Субмиллиметровый и субмикронный диаметр проволоки позволяет также осуществлять компоновку трехмерной проволочной структуры теплорассеивателя с очень высокой пространственной плотностью, которая ограничивается только минимально допустимым расстоянием между соседними проволоками в проволочной структуре теплорассеивателя. Перечисленные факторы позволяют создавать теплорассеиватели с чрезвычайно высокой площадью теплообменной поверхности и сверхвысоким значением коэффициента теплоотдачи в среду, при одновременно малых габаритах всего устройства. В свою очередь трехмерный характер теплорассеивателя, позволяет существенно увеличить как плотность компоновки проволочной структуры, так величину теплорассеивающей поверхности за счет распространения тепловых потоков во всех трех пространственных направлениях.The technical result of the utility model is achieved due to the following factors: firstly, by the submillimeter or submicron diameter of the wire in the three-dimensional wire structure of the heat diffuser, secondly, by the arrangement of the wire structure with a high density in space and, thirdly, by the three-dimensional nature of the design of the wire structure of the heat dissipator. It is known that for a wire having a submillimeter diameter, ultrahigh convective heat transfer to the medium is observed (article Bochkarev E.G., Andreev V.M., Tuzovsky K.A., Zinoviev D.V., Pavlenko E.Yu. Giant heat transfer effect bodies of submillimeter sizes Published in the journal “Reports of the Academy of Sciences”, 1999, vol. 366, No. 2, pp. 178-180), which is caused both by a sharp decrease in the thickness of the boundary layer around the submillimeter wire, and by the creation of conditions under which the deposition rate foreign particles always present medium, on the surface of submillimeter wire diameter is reduced substantially. The submillimeter and submicron diameter of the wire also allows the arrangement of a three-dimensional wire structure of the heat diffuser with a very high spatial density, which is limited only by the minimum allowable distance between adjacent wires in the wire structure of the heat diffuser. These factors allow you to create heat dissipators with an extremely high heat exchange surface area and an ultra-high value of the coefficient of heat transfer to the medium, while at the same time small dimensions of the entire device. In turn, the three-dimensional nature of the heat dissipator allows you to significantly increase both the density of the layout of the wire structure and the value of the heat dissipation surface due to the propagation of heat fluxes in all three spatial directions.
Исследование заявленного устройства охлаждения и отвода тепла от электронных компонентов электронных систем показывает, что устройство обладает высокой эффективностью по охлаждению и отводу тепла от электронных компонентов, имеющих значительное тепловыделение, в условиях естественной и принудительной конвекции в электронных системах с высокой плотностью компоновки и малыми габаритами, и позволяет значительно снизить уровни температуры электронных компонентов и электронных систем.A study of the claimed device for cooling and removing heat from electronic components of electronic systems shows that the device is highly efficient in cooling and removing heat from electronic components having significant heat generation under conditions of natural and forced convection in electronic systems with a high density and small dimensions, and can significantly reduce the temperature levels of electronic components and electronic systems.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012152264/07U RU128938U1 (en) | 2012-12-05 | 2012-12-05 | COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012152264/07U RU128938U1 (en) | 2012-12-05 | 2012-12-05 | COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU128938U1 true RU128938U1 (en) | 2013-06-10 |
Family
ID=48786771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012152264/07U RU128938U1 (en) | 2012-12-05 | 2012-12-05 | COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU128938U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818664C2 (en) * | 2021-03-25 | 2024-05-03 | Хуавей Текнолоджиз Ко., Лтд. | Drive motor, video camera module and electronic device |
-
2012
- 2012-12-05 RU RU2012152264/07U patent/RU128938U1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818664C2 (en) * | 2021-03-25 | 2024-05-03 | Хуавей Текнолоджиз Ко., Лтд. | Drive motor, video camera module and electronic device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20180187978A1 (en) | Fin-diffuser heat sink with high conductivity heat spreader | |
| JP6606267B1 (en) | heatsink | |
| US9228785B2 (en) | Fractal heat transfer device | |
| US9593894B2 (en) | Thermal interface material and related systems and methods | |
| EP2567174A2 (en) | Fractal heat transfer device | |
| US20140367077A1 (en) | Complex heat dissipation assembly | |
| JP2021506123A (en) | Heat dissipation device for electrical elements | |
| JP7054160B2 (en) | Thermoelectric power generation system | |
| RU128938U1 (en) | COOLING AND HEAT DISCHARGE DEVICE FROM COMPONENTS OF ELECTRONIC SYSTEMS | |
| TWI719244B (en) | heat sink | |
| US20200240717A1 (en) | Heat Sinks Including Heat Pipes And Related Methods | |
| RU2636385C1 (en) | Device for cooling single powerful led with intensified condensation system | |
| JP5705570B2 (en) | Electronic component cooling system | |
| RU144011U1 (en) | RADIATOR FOR COOLING SEMICONDUCTOR AND MICROELECTRONIC COMPONENTS | |
| ITBO20130419A1 (en) | DEVICE FOR COOLING COMPONENTS IN AIR OF A POWER EQUIPMENT | |
| JPWO2014092176A1 (en) | Cooling system | |
| JP2013537790A (en) | Device for generating current and / or voltage based on a thermoelectric module disposed in a flowing fluid | |
| TW201433252A (en) | Cooling apparatus and heat sink thereof | |
| CN209895291U (en) | Heat radiation assembly | |
| JP6549721B2 (en) | Heat sink, method of manufacturing heat sink and method of using heat sink | |
| US20120261096A1 (en) | Radiating fin structureand thermal module using same | |
| CN202535674U (en) | Electric heat radiator with double-side teeth | |
| RU137149U1 (en) | RADIATOR OF HEAT RETAIN OF THE LED SOURCE OF RADIATION | |
| GB2520108A (en) | Fin-diffuser heat sink with high conductivity heat spreader | |
| RU187263U1 (en) | ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD1K | Correction of name of utility model owner | ||
| PC11 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20160815 |
|
| PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20180813 |