RU187200U1 - Устройство для охлаждения электронного компонента - Google Patents

Устройство для охлаждения электронного компонента Download PDF

Info

Publication number
RU187200U1
RU187200U1 RU2018129328U RU2018129328U RU187200U1 RU 187200 U1 RU187200 U1 RU 187200U1 RU 2018129328 U RU2018129328 U RU 2018129328U RU 2018129328 U RU2018129328 U RU 2018129328U RU 187200 U1 RU187200 U1 RU 187200U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
contact
slots
holes
heat exchanger
Prior art date
Application number
RU2018129328U
Other languages
English (en)
Inventor
Константин Олегович Красновский
Александр Евгеньевич Березко
Дмитрий Викторович Востров
Original Assignee
Акционерное общество "Т-Платформы" (АО "Т-Платформы")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Т-Платформы" (АО "Т-Платформы") filed Critical Акционерное общество "Т-Платформы" (АО "Т-Платформы")
Priority to RU2018129328U priority Critical patent/RU187200U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU187200U1 publication Critical patent/RU187200U1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для охлаждения, применяемым для устройств цифровых вычислений и обработки данных. Устройство содержит жидкостный теплообменник, соединенный с насосом посредством нагнетательного трубопровода, а также с внешним теплообменником посредством соединительного трубопровода. Насос и внешний теплообменник соединены между собой всасывающим трубопроводом, с образованием замкнутого контура с циркулирующей в нем охлаждающей жидкостью. Жидкостный теплообменник содержит семь параллельно расположенных пластин из меди, герметично соединенных между собой с образованием теплового контакта. Первая пластина находится в контакте с электронным компонентом и выполнена сплошной. Вторая пластина контактирует с первой пластиной и содержит четыре прямоугольные прорези, в которых расположены сетки из меди, равные размерам прорезей. Третья пластина контактирует со второй пластиной и содержит тридцать два отверстия. Четвертая пластина контактирует с третьей пластиной и содержит две прямоугольные прорези. Пятая пластина контактирует с четвертой пластиной и содержит восемь отверстий. Шестая пластина контактирует с пятой пластиной и содержит две прямоугольные прорези. Седьмая пластина контактирует с шестой пластиной и содержит два отверстия. Отверстия третьей пластины, прорези четвертой пластины, отверстия пятой пластины, прорези шестой пластины и отверстия седьмой пластины образуют каналы для подвода и отвода охлаждающей жидкости в щелевых каналах, образованных прорезями второй пластины. Достигается повышение эффективности охлаждения электронного компонента. 10 ил.

Description

Устройство для охлаждения электронного компонента
Полезная модель относится к устройствам для охлаждения, применяемым для устройств цифровых вычислений и обработки данных, и может быть использована при проектировании высокоплотных серверных платформ в форм-факторе «блейд», предназначенных для проведения высокопроизводительных вычислений и компьютерного моделирования.
Известно устройство для охлаждения электронного компонента (см. RU 73765 U1, опубл. 27.05.2008), принято за прототип, содержащее жидкостный теплообменник, соединенный с насосом посредством нагнетательного трубопровода, а также с внешним теплообменником посредством соединительного трубопровода, при этом насос и внешний теплообменник соединены между собой всасывающим трубопроводом, с образованием замкнутого контура с циркулирующей в нем охлаждающей жидкостью. Недостатком устройства является низкая эффективность переноса теплоты от поверхности электронного компонента к потоку жидкости.
Цель полезной модели - создание устройства, позволяющего охлаждать электронный компонент.
Технический результат - повышение эффективности охлаждения электронного компонента.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для охлаждения электронного компонента содержит жидкостный теплообменник, соединенный с насосом посредством нагнетательного трубопровода, а также с внешним теплообменником посредством соединительного трубопровода, при этом насос и внешний теплообменник соединены между собой всасывающим трубопроводом, с образованием замкнутого контура с циркулирующей в нем охлаждающей жидкостью, жидкостный теплообменник содержит семь параллельно расположенных пластин из меди, герметично соединенных между собой с образованием теплового контакта, первая пластина находится в контакте с электронным компонентом и выполнена сплошной, вторая пластина контактирует с первой пластиной и содержит четыре прямоугольные прорези, в которых расположены сетки из меди, равные размерам прорезей, третья пластина контактирует со второй пластиной и содержит тридцать два отверстия, четвертая пластина контактирует с третьей пластиной и содержит две прямоугольные прорези, пятая пластина контактирует с четвертой пластиной и содержит восемь отверстий, шестая пластина контактирует с пятой пластиной и содержит две прямоугольные прорези, седьмая пластина контактирует с шестой пластиной и содержит два отверстия, при этом отверстия третьей пластины, прорези четвертой пластины, отверстия пятой пластины, прорези шестой пластины и отверстия седьмой пластины образуют каналы для подвода и отвода охлаждающей жидкости в щелевых каналах, образованных прорезями второй пластины.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 - схема устройства,
на фиг. 2 - вид сверху со стороны патрубков на жидкостный теплообменник,
на фиг. 3 - ступенчатый разрез по линии А-А с фиг. 2 жидкостного теплообменника плоскостью, проходящей перпендикулярной поверхности, контактирующей с электронным компонентом,
на фиг. 4 - первая пластина жидкостного теплообменника, контактирующая с электронным компонентом,
на фиг. 5 - вторая пластина жидкостного теплообменника,
на фиг. 6 - третья пластина жидкостного теплообменника,
на фиг. 7 - четвертая пластина жидкостного теплообменника,
на фиг. 8 - пятая пластина жидкостного теплообменника,
на фиг. 9 - шестая пластина жидкостного теплообменника,
на фиг. 10 - седьмая пластина жидкостного теплообменника.
На фиг. 1 показаны жидкостный теплообменник (1), электронный компонент (2), насос (3), внешний теплообменник (4), нагнетательный трубопровод (5), соединительный трубопровод (6), всасывающий трубопровод (7), охлаждающая жидкость (8).
На фиг. 2 показаны жидкостный теплообменник (1), подводящий патрубок (31) и отводящий патрубок (32) жидкостного теплообменника (1).
На фиг. 3 показаны первая пластина (9), находящаяся в непосредственном контакте с электронным компонентом (2), вторая пластина (10), третья пластина (11), четвертая пластина (12), пятая пластина (13), шестая пластина (14), седьмая пластина (15), щелевые каналы (16), проволочная сетка (18), канал (19), канал (20), подводящий патрубок (31).
На фиг. 4 показана первая пластина (9).
На фиг. 5 показаны вторая пластина (10) и прорези (17).
На фиг. 6 показаны третья пластина (11), отверстия (21) и (22).
На фиг. 7 показаны четвертая пластина (12), прорези (23) и (24).
На фиг. 8 показаны пятая пластина (13), отверстия (25) и (26).
На фиг. 9 показаны шестая пластина (14), прорези (27) и (28).
На фиг. 10 показаны седьмая пластина (15), отверстия (29) и (30).
Устройство содержит жидкостный теплообменник (1), контактирующий с электронным компонентом (2), насос (3), внешний теплообменник (4), нагнетательный трубопровод (5), соединительный трубопровод (6) и всасывающий трубопровод (7). Жидкостный теплообменник (1) соединен с насосом (3) посредством нагнетательного трубопровода (5). Жидкостный теплообменник (1) соединен с внешний теплообменником (4) посредством соединительного трубопровода (6). Насос (3) и внешний теплообменник (4) соединены между собой всасывающим трубопроводом (7). В замкнутом контуре, образованном насосом (3), теплообменниками (1) и (4) и трубопроводами (5, 6, 7) циркулирует охлаждающая жидкость (8).
Жидкостный теплообменник выполнен из семи параллельно расположенных пластин (9, 10, 11, 12, 13, 14, 15) одинакового размера, которые выполнены из меди. Пластины (9, 10, 11, 12, 13, 14, 15) герметично соединены между собой с обеспечением теплового контакта посредством винтов и/или пайки и/или сварки. Первая пластина (9) находится в непосредственном контакте с электронным компонентом (2). Первая пластина (9) выполнена сплошной. Во второй пластине (10), контактирующей с первой пластиной (9), выполнены четыре прямоугольные прорези (17), стороны которых параллельны сторонам пластины. В щелевых каналах (16), образованных прорезями (17), расположены сетки (18). В каждой прорезе (17) второй пластины (10) расположена сетка (18). Размеры сеток (18) равны размерам прорезей (17) второй пластины (10). Сетки (18) выполнены из тканой проволочной сетки из меди. В третьей пластине (11), контактирующей со второй пластиной (10), выполнены тридцать два отверстия (21, 22). В четвертой пластине (12), контактирующей с третьей пластиной (11), выполнены две прямоугольные прорези (23, 24), стороны которых параллельны сторонам пластины. В пятой пластине (13), контактирующей с четвертой пластиной (12), выполнены восемь отверстий. В шестой пластине (14), контактирующей с пятой пластиной (13), выполнены две прямоугольные прорези, стороны которых параллельны сторонам пластины. В седьмой пластине (15), контактирующей с шестой пластиной (14), выполнены два круглых отверстия. Канал (19), служащий для подвода жидкости (8) к щелевым каналам (16), и канал (20), служащий для отвода жидкости, образованы отверстиям (21 и 22) в третьей пластине (11), прорезями (23 и 24) в четвертой пластине (12), отверстиями (25 и 26) в пятой пластине (13), прорезями (27 и 28) в шестой пластине (14) и отверстиями (29 и 30) в седьмой пластине (15). Подвод жидкости в жидкостный теплообменник (1) осуществляется через подводящий патрубок (31), а отвод через отводящий патрубок (32), прикрепленные к седьмой пластине (15).
Устройство работает следующим образом. Теплота, выделяющаяся при работе электронного компонента (2), передается находящейся в контакте с ним первой пластине (9) жидкостного теплообменника (1), а от нее охлаждающей жидкости, текущей в щелевых каналах (16) через проволочные сетки (18) жидкостного теплообменника (1). Охлаждающая жидкость (8) проходит через отверстия в сетках (18) многократно меняет направление своего движения. Происходит теплообмен между жидкостью и сетками (18) и интенсивный перенос теплоты от первой пластины (9) к охлаждающей жидкости (8). Теплота передается к остальным пластинам через боковые стенки полостей, образованные прорезями во второй пластине (10), от них к жидкости текущей через каналы, образованные отверстиями и прорезями. Благодаря прорезям и отверстиям в пластинах жидкостного теплообменника (1), охлаждающая жидкость (8) течет по каналам и многократно изменяет направление своего движения и разделяется на части. При этом через стенки щелевых каналов (16), образованные промежутками между прорезями (17) во второй пластине (10), теплота переносится к третьей пластине (11). Через промежутки между отверстиями (21 и 22) в третьей пластине (11) теплота переносится к четвертой пластине (12). От четвертой пластины (12) через промежутки между прорезями (23 и 24) теплота переносится к пятой пластине (13). От пятой пластины (13) через промежутки между отверстиями (25 и 26) теплота переносится к шестой пластине (14). От шестой пластины (14) через промежутки между прорезями (27 и 28) теплота переносится к седьмой пластине (15). Теплообмен между каналами (19 и 20) и охлаждающей жидкостью (8), текущей по каналам, многократное изменение направления движения жидкости и ее разделение на части, создаваемое прорезями и отверстиями, обеспечивает высокую интенсивность теплообмена, что повышает эффективность охлаждения электронного компонента. Распределение жидкости в каналах (19 и 20) обеспечивает ее одинаковую подачу во все щелевые каналы (16), что повышает эффективность охлаждения электронного компонента. Нагретая в жидкостном теплообменнике (1) жидкость через отводящий патрубок (32) и соединительный трубопровод (6) попадает во внешний теплообменник (4), где охлаждается, отдавая теплоту окружающей среде, после чего за счет работы насоса (3) через всасывающий трубопровод (7), нагнетательный трубопровод (5) и подводящий патрубок (31) поступает в жидкостный теплообменник (1). Устройство для охлаждения электронного компонента обеспечивает достижение технического результата - повышение эффективности охлаждения электронного компонента.

Claims (1)

  1. Устройство для охлаждения электронного компонента, содержащее жидкостный теплообменник, соединенный с насосом посредством нагнетательного трубопровода, а также с внешним теплообменником посредством соединительного трубопровода, при этом насос и внешний теплообменник соединены между собой всасывающим трубопроводом, с образованием замкнутого контура с циркулирующей в нем охлаждающей жидкостью, отличающееся тем, что жидкостный теплообменник содержит семь параллельно расположенных пластин из меди, герметично соединенных между собой с образованием теплового контакта, первая пластина находится в контакте с электронным компонентом и выполнена сплошной, вторая пластина контактирует с первой пластиной и содержит четыре прямоугольные прорези, в которых расположены сетки из меди, равные размерам прорезей, третья пластина контактирует со второй пластиной и содержит тридцать два отверстия, четвертая пластина контактирует с третьей пластиной и содержит две прямоугольные прорези, пятая пластина контактирует с четвертой пластиной и содержит восемь отверстий, шестая пластина контактирует с пятой пластиной и содержит две прямоугольные прорези, седьмая пластина контактирует с шестой пластиной и содержит два отверстия, при этом отверстия третьей пластины, прорези четвертой пластины, отверстия пятой пластины, прорези шестой пластины и отверстия седьмой пластины образуют каналы для подвода и отвода охлаждающей жидкости в щелевых каналах, образованных прорезями второй пластины.
RU2018129328U 2018-08-10 2018-08-10 Устройство для охлаждения электронного компонента RU187200U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129328U RU187200U1 (ru) 2018-08-10 2018-08-10 Устройство для охлаждения электронного компонента

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129328U RU187200U1 (ru) 2018-08-10 2018-08-10 Устройство для охлаждения электронного компонента

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU187200U1 true RU187200U1 (ru) 2019-02-25

Family

ID=65479610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018129328U RU187200U1 (ru) 2018-08-10 2018-08-10 Устройство для охлаждения электронного компонента

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU187200U1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6037658A (en) * 1997-10-07 2000-03-14 International Business Machines Corporation Electronic package with heat transfer means
US7190580B2 (en) * 2004-07-01 2007-03-13 International Business Machines Corporation Apparatus and methods for microchannel cooling of semiconductor integrated circuit packages
RU73765U1 (ru) * 2007-11-06 2008-05-27 Научно-исследовательский комплекс Киевского национального университета строительства и архитектуры Жидкостная система охлаждения мощного электронного компонента

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6037658A (en) * 1997-10-07 2000-03-14 International Business Machines Corporation Electronic package with heat transfer means
US7190580B2 (en) * 2004-07-01 2007-03-13 International Business Machines Corporation Apparatus and methods for microchannel cooling of semiconductor integrated circuit packages
RU73765U1 (ru) * 2007-11-06 2008-05-27 Научно-исследовательский комплекс Киевского национального университета строительства и архитектуры Жидкостная система охлаждения мощного электронного компонента

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204375724U (zh) 一种微通道冷却器
TWI686578B (zh) 電子系統、用於電子系統的圍封體及用以冷卻電子系統的方法
CN108112218B (zh) 一种双向流路的分形微槽道冷板
JP6862777B2 (ja) マニホールド及び情報処理装置
US20060011326A1 (en) Heat-exchanger device and cooling system
US11871545B2 (en) Cooling cabinet and cooling system
JP2013175526A (ja) 冷却器及び冷却装置
US9823028B2 (en) Water cooling device with detachably assembled modularized units
US7992625B1 (en) Fluid-operated heat transfer device
RU2522937C1 (ru) Система жидкостного охлаждения многопроцессорного вычислительного комплекса, сборка и теплоотводящий модуль
JP2016025354A (ja) 伝熱板
RU187200U1 (ru) Устройство для охлаждения электронного компонента
JP2011112331A (ja) 排ガス用熱交換器
WO2014065696A1 (ru) Охладитель вычислительных модулей компьютера
RU73765U1 (ru) Жидкостная система охлаждения мощного электронного компонента
RU125757U1 (ru) Охладитель вычислительных модулей компьютера
RU2662459C1 (ru) Теплообменник с жидким теплоносителем (варианты)
JP2016017737A (ja) Ted熱交換器
Issa et al. A numerical study of heat transfer and fluid flow in a channel with an array of pin fins in aligned and staggered configurations
TW201926858A (zh) 水冷排裝置
E KABEEL et al. CFD Modeling of the Effect of the Air-Cooling on Electronic Heat Sources
RU2803414C1 (ru) Радиатор с эффективным и распределенным теплосъемом
TW200741433A (en) Liquid-cooling heat sink
RU187263U1 (ru) Устройство для охлаждения электронного компонента
KR100905509B1 (ko) 소결금속 열교환 패널

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190811

TE9K Change of address for correspondence (utility model)

Effective date: 20220311

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20220325