RU1829130C - Радиоэлектронное устройство электронно-вычислительной техники - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиоэлектронике . Сущность изобретени  заключаетс  в том, что устройство содержит  чейки с элек трорадиоэлементами, размещенные на каркасе в виде несущих элементов с теплообменниками, выполненными в виде секции в виде вилок-, которые имеют входной магистральный трубопровод и выходные магистральные трубопроводы. 1 з.п. ф-лы. 9 ил.

Description

Изобретение относитс  к средствам охлаждени  и к конструктивным элементам общего назначени , функционально не участвующим в вычислительных операци х, от- несенных к каркасам, электронных вычислительных машин и может найти применение в радиоэлектронной промышленности .

Цель изобретени  - повышение эффективности охлаждени  и улучшение массо-габаритных характеристик.

На фиг.1 и 2 схематично изображен общий вид радиоэлектронного устройства ЭВТ в разных исполнени х; на фиг.З и 4 - их несущеохлаждающие секции; на фиг.5 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.5; на фиг.7 - узел III на фиг.З; на фиг.8 - разрез В-В на фиг.6; на фиг.9 - разрез Г-Г на фиг.8.

Схематично изображенное радиоэлектронное устройство на фиг. 1 .содержит  чейки 1 с ЭРЭ. Ее особенность-двухстороннее

расположение  чеек 1 при много русном размещении  чеек 1.

Изображенна  схематично  а фиг.2 ЭВМ содержит  чейки 2 с ЭРЭ. Ее особенность - цилиндрическое расположение  чеек 2 при много русном их размещении.

Изображенный на фиг.З, 4 секции каркас содержит несущие и охлаждающие секции , которые содержат входной (нагнетательный) магистральный трубопровод 3 и выходные (всасывающие) магистральные трубопроводы 4 и 5. Между трубопроводами 3 и 4, а также 3 и 5 размещены секции 6, представл ющие из себ  вилочную конструкцию, состо щую из стержней 7. Между стержн ми 7 размещены междустержневые пространства 8. Каждый из стержней 7 совмещает в одном корпусе два канала - входной 9 и выходной 10. В пределах секции 6 все каналы между собой соединены последовательно, а к магистральным трубопроводам 3, 4, 5 секции соединены параллельно. Трубопроводы 3, 4, 5

00

го ю

со

о

так же, как и каналы 9 и 10 секций 6, заполнены хладоносителем, направление движени  которого указано стрелками.

Изображенные на фиг.5,6 разрезы А-А и Б-Б содержат те же позиции, что и фиг.З и 4. Дополнительно на фиг.5 изображены: перегородки 11 между каналами 9 и 10 стержней 7, одна из наружных стенок 12 стержней 7, а также отвод 13 входного канала 9 стержн  7, механически и гидравлически св зывающий секции 6, см. фиг.З, с входным (нагнетающим) магистральным трубопроводом 3. Поз. 14 изображает отвод выходного канала 10 стержн  7; см. фиг.З, секции 6, механически и гидравлически св зывающий секции б с выходным (всасывающим) магистральным трубопроводом 4. Кроме того, на фиг.5 изображены многослойна  плата 15  чейки 1, см. фиг. 1, с наружным теп опрово- д щим слоем 16. На теплопровод щем слое Ремонтированы микросхемы 17со штыревыми выводами 18.

Изображенный на фиг.б разрез Б-Б содержит те же позиции, что и фиг. 1-5, и показывает продольный разрез секции 6, фиг.З. и присоединение ее к магистральным трубопроводам 3 и 5. Направление движени  хладоносител  показано стрелками.

Изображенный на фиг.7 узел Ш отличаетс  от изображенного на фмг.5 и 6 конструкцией секции 19. Она состоит из двух боковых стенок 20. ограниченных по периметру стенками 21-24. Внутри секции 19 размещены перегородки 25, раздел ющие внутренний объем секции 19 на последовательно соединенные между собой каналы 26. Хладоноситель, направление которого показано стрелками, поступает в секцию из входного (напорного) магистрального трубопровода 27, а после прохода по каналам секции 19 поступает в выходной (всасывающий ) магистральный трубопровод 28.

Изображенный на фиг.8 разрез 8-В содержит те же позиции, что и фиг.7. Дополнительно на фиг.8 изображены отверстие 29 в входном (напорном) магистральном трубопроводе 27, через которое хладоноситель поступает в секцию, а также отверстие 30 в выходном (всасывающем) магистральном тру- . бопроводе 28. через которое хладоноситель удал етс  из секции. Межканальные отверсти  31 предназначены дл  протекани  хладоносител  из одного канала в другой.

На изображенном на фиг.9 разрезе Г-Г в дополнении к ранее упоминаемым позици м обозначены 32 -  чейка с ЭРЭ. 33 - многослойна  плата  чейки с ЭРЭ, 34-микросхема  чейки с ЭРЭ.

Работает за вл ема  система охлаждени  следующим образом. Имеющийс  в системе охлаждени  насос своим нагнетательным напорным патрубком св зан с параллельно подсоедин емыми к нему входными (напорными), магистральными трубопроводами 3, фиг.З, 4, 5 и .7, 8, 9. Пройд  по последовательно св занным между собой каналам охлаждающе-несущих секций 6 фиг.З, 4, 7, фиг.б, 6 и 19 фиг.7, 8. 9, хладоноситель поступает в выходные (всасываю0 щие) магистральные трубопроводы 4, 5 фиг.З, 4. 5, б и 28. фиг.7, 8, 9. Далее по параллельно соединенным выходным (всасывающим ) магистральным трубопроводам хладоноситель поступает в теплообменник,

5 где он отдает то тепло, которое получил в охлаждающе-несущих секци х/Из теплообменника хладоноситель поступает во всасывающий патрубок насоса, а после насоса оп ть во входные (напорные), магистраль0 ные трубопроводы.

Предложенна  схема охлаждени  также может работать как холодильна  установка, в качестве испарителей, в которой будут использованы охлаждающе-несущие секции б

5 фиг.З. 4, 7 фиг.5. 6 и 19 фиг.7. 8. 9.

Технико-экономическа  эффективность за вл емой системы охлаждени  электронной вычислительной машины вытекает из совмещени  функций охлаждени  ЭРЭ  че0 ек и несущей конструкции, замен ющей каркас ЭВМ. Расположение  чеек с ЭРЭ вертикально с минимальными зазорами между ними повысит плотность их размещени  при повышении эффективности охлаж5 дени  ЭРЭ  чеек. При использовании  чеек, у которых наружный, обращенный к охлаждающе-несущей секции, слой имеет теплопроводный , например, из алюмини , материал основани , а ЭРЭ смонтированы

0 на нем через окна, выполненные в остальных сло х, их охлаждение будет осуществл тьс  без каких-либо дополнительных элементов, например, теплоотводных шин, что повысит эффективность охлаждени 

5 ЭРЭ.

Предложенна  систама позвол ет охлаждать ЭРЭ, смонтированные на платах как с применением штыревой, фиг.3-6, так и пленарной, фиг.3-9, пайки. Кроме того.

0 охлаждающе-несущие секции-, фиг.7-9, позвол ют охлаждать многослойные платы со сверхпровод щими проводниками и тепло- провод щими материалами оснований. Предложенна  система дает возмож5 ность прин ть в качестве хладоносител  весь диапазон примен емых в современных ЭВМ хладагентов, начина  от дистиллированной воды и конча  жидким азотом.

По сравнению с погружаемыми в жидкий и газообразный хладоноситель  чейками с ЭРЭ, предлагаема  система охлаждени  более ремонтопригодна,

И, наконец, система охлаждени  позвол ет повысить ремонтопригодность ЭВМ с погружением  чеек с ЭРЭ в жидкий или газообразный хладоноситель. Если выполнить ЭВМ по предлагаемой автором компа- новке, особенно фиг.1, закрыть ЭВМ герметичным корпусом, внутреннее пространство которого заполнить газообраз- ным хл а доносителем, а по внутренним каналам охлаждающе-несущих секций прокачивать хладоноситель, по параметрам аналогичный внешнему, можно на какое-то врем  при сн том наружном корпусе и от- сутствии наружного хладоносител  производить замену  чеек с ЭРУ без останова ЭВМ, а также производить регулировочные и наладочные работы на работающей ЭВМ: охлаждаемой только внутренней системой охлаждени , что повысит ее ремонтопригодность на режимах охлаждени , близких к эксплуатационным.

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Радиоэлектронное устройство элект- ронно-вычислительной техники, содержащее несущие элементы, св занные с несущими элементами теплообменники с входными , выходными каналами с каналами дл  прохождени  хладоносител .  чейки с электрорадиоэлементами , размещенные на несущих элементах с теплообменниками, и магистральные трубопроводы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности охлаждени  и улучшени  массо-габаритных характеристик, несущие элементы и теплообменники выполнены в виде единых секций с перегородками, образующими указанные выше каналы теплообменников , которые последовательно соединены между собой, кажда  секци  параллельно посредством ее входного и выходного каналов подсоединена к входному и выходному магистральным трубопроводам соответственно, при этом на каждой секции с двух ее сторон установлены  чейки с электрорадиоэлементами.
2. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что секции выполнены в форме вил, причем электрорадиоэлементы расположены в зоне стержней указанных выше вил.

   /

   //

   //

   /

   //////

   /

   /

   /

   ///////

   //

   //

   //

   ////

   Фиг./

   Ч

   /

   /

   /

   /

   о со

   о сч

   00

   Фиг. 8

   Фиг. 7

   Г-Г