RU187263U1 - ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE - Google Patents

ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU187263U1
RU187263U1 RU2018129329U RU2018129329U RU187263U1 RU 187263 U1 RU187263 U1 RU 187263U1 RU 2018129329 U RU2018129329 U RU 2018129329U RU 2018129329 U RU2018129329 U RU 2018129329U RU 187263 U1 RU187263 U1 RU 187263U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchanger
electronic component
liquid heat
liquid
mesh
Prior art date
Application number
RU2018129329U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Олегович Васильев
Александр Евгеньевич Березко
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 RU2018129329U priority Critical patent/RU187263U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU187263U1 publication Critical patent/RU187263U1/en

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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для охлаждения, применяемым для устройств цифровых вычислений и обработки данных. Устройство содержит жидкостный теплообменник, выполненный из двух частей, образующих полость для протекания охлаждающей жидкости, соединенный трубопроводами с насосом и внешним теплообменником, соединенными между собой трубопроводом. Часть жидкостного теплообменника, находящаяся в контакте с электронным компонентом, выполнена из меди. В полости жидкостного теплообменника расположены сетка и твердые шарообразные элементы. Твердые шарообразные элементы находятся в ячейках сетки с обеспечением контакта с теплообменной поверхностью жидкостного теплообменника, нитями сетки и охлаждающей жидкостью. Сетка, твердые шарообразные элементы выполнены из меди. Достигается повышение эффективности охлаждения электронного компонента. 2 ил.The invention relates to cooling devices used for digital computing and data processing devices. The device comprises a liquid heat exchanger made of two parts forming a cavity for the flow of coolant, connected by pipelines to a pump and an external heat exchanger, interconnected by a pipeline. The part of the liquid heat exchanger in contact with the electronic component is made of copper. A mesh and solid spherical elements are located in the cavity of the liquid heat exchanger. Solid spherical elements are located in the mesh cells to ensure contact with the heat exchange surface of the liquid heat exchanger, the filaments of the mesh and the coolant. Mesh, solid spherical elements made of copper. EFFECT: increased cooling efficiency of the electronic component. 2 ill.

Description

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.The utility model relates to cooling devices used for digital computing and data processing devices, and can be used in the design of high-density server platforms in the “blade” form factor designed for high-performance computing and computer modeling.

Известно устройство для охлаждения электронного компонента (см. RU 73765 U1, опубл. 27.05.2008), принято за прототип, содержащее жидкостный теплообменник, выполненный из двух частей, образующих полость для протекания охлаждающей жидкости, соединенный трубопроводами с насосом и внешним теплообменником, соединенными между собой трубопроводом. Недостатком устройства является низкая эффективность переноса теплоты от поверхности электронного компонента к потоку жидкости.A device for cooling an electronic component is known (see RU 73765 U1, publ. May 27, 2008), taken as a prototype containing a liquid heat exchanger made of two parts forming a cavity for the flow of coolant, connected by pipelines to the pump and an external heat exchanger connected between a pipeline. The disadvantage of this device is the low efficiency of heat transfer from the surface of the electronic component to the fluid flow.

Цель полезной модели - создание устройства, позволяющего охлаждать электронный компонент.The purpose of the utility model is to create a device that allows cooling the electronic component.

Технический результат - повышение эффективности охлаждения электронного компонента.The technical result is an increase in the cooling efficiency of the electronic component.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для охлаждения электронного компонента содержит жидкостный теплообменник, выполненный из двух частей, образующих полость для протекания охлаждающей жидкости, соединенный трубопроводами с насосом и внешним теплообменником, соединенными между собой трубопроводом, часть жидкостного теплообменника, находящаяся в контакте с электронным компонентом, выполнена из меди, в полости жидкостного теплообменника расположены сетка и твердые шарообразные элементы, находящиеся в ячейках сетки с обеспечением контакта с теплообменной поверхностью жидкостного теплообменника, нитями сетки и охлаждающей жидкостью, при этом сетка, твердые шарообразные элементы выполнены из меди.The technical result is achieved due to the fact that the device for cooling the electronic component contains a liquid heat exchanger made of two parts, forming a cavity for the flow of coolant, connected by pipelines to the pump and an external heat exchanger, interconnected by a pipeline, a part of the liquid heat exchanger in contact with the electronic component is made of copper, in the cavity of the liquid heat exchanger there are a grid and solid spherical elements located in the cell the mesh with contact with the heat exchange surface of the liquid heat exchanger, the filaments of the mesh and the coolant, while the mesh, the solid spherical elements are made of copper.

Полезная модель поясняется чертежами:The utility model is illustrated by drawings:

на фиг. 1 - схема устройства для охлаждения электронного компонента,in FIG. 1 is a diagram of a device for cooling an electronic component,

на фиг. 2 - сетка с расположенными в ее ячейках шарообразными элементами.in FIG. 2 - a grid with spherical elements located in its cells.

На фиг. 1 показана схема устройства, которая содержит жидкостный теплообменник, состоящий из двух частей (1 и 4), образующих полость (2), трубопроводы (3, 10, 11), электронный компонент (5), сетку (6), шарообразные элементы (7), насос (8), внешний теплообменник (9).In FIG. 1 shows a diagram of a device that contains a liquid heat exchanger consisting of two parts (1 and 4) forming a cavity (2), pipelines (3, 10, 11), an electronic component (5), a grid (6), spherical elements (7 ), pump (8), external heat exchanger (9).

На фиг. 2 показана сетка (6) с расположенными в ее ячейках шарообразными элементами (7).In FIG. 2 shows a grid (6) with spherical elements (7) located in its cells.

Устройство содержит жидкостный теплообменник, состоящий из двух частей (1, 4), образующих полость (2), по которой течет охлаждающая жидкость. Трубопроводы (3, 11) соединяют жидкостный теплообменник с внешним теплообменником (9) и насосом (8). Внешним теплообменник (9) и насос (8) соединены трубопроводом (10). Часть жидкостного теплообменника (4), находящаяся в контакте с электронным компонентом (5), выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди. Внутри жидкостного теплообменника в полости (2) содержатся сетка (6) и шарообразные элементы (7). Сетка (6) выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди. Шарообразные элементы (7) выполнены твердыми из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди, и находятся в ячейках сетки (6), контактируя с теплообменной поверхностью, нитями сетки и жидкостью, увеличивая эффективную площадь теплообмена, повышая эффективность охлаждения электронного компонента. Диаметр шарообразных элементов больше диаметра проволоки сетки, но меньше размера ячейки сетки в свету. Перемещение шарообразных элементов в ячейках интенсифицирует теплообмен за счет возникновения локальных турбулентных возмущений потока и приводит к контакту между элементами (7) и нитями сетки (6), повышая эффективность охлаждения электронного компонента.The device contains a liquid heat exchanger, consisting of two parts (1, 4), forming a cavity (2), through which coolant flows. Pipelines (3, 11) connect the liquid heat exchanger with an external heat exchanger (9) and a pump (8). An external heat exchanger (9) and a pump (8) are connected by a pipeline (10). The part of the liquid heat exchanger (4) in contact with the electronic component (5) is made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, such as copper. Inside the liquid heat exchanger in the cavity (2) contains a grid (6) and spherical elements (7). The grid (6) is made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, for example, copper. The spherical elements (7) are made of solid material with a high coefficient of thermal conductivity, for example, copper, and are located in the mesh cells (6), in contact with the heat exchange surface, the mesh threads and the liquid, increasing the effective heat transfer area, increasing the cooling efficiency of the electronic component. The diameter of the spherical elements is larger than the diameter of the wire mesh, but less than the size of the mesh cell in the light. The movement of spherical elements in cells intensifies heat transfer due to the occurrence of local turbulent flow disturbances and leads to contact between the elements (7) and the filaments of the grid (6), increasing the cooling efficiency of the electronic component.

Устройство работает следующим образом. Теплота, выделяемая при работе электронного компонента (5), передается находящейся в контакте с ним поверхности жидкостного теплообменника - части жидкостного теплообменника (4). От части жидкостного теплообменника (4), которая выполнена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди, теплота передается охлаждающей жидкости. Охлаждающая жидкость перемещается через полость (2) в жидкостном теплообменнике (1, 4). При движении жидкость обтекает сетку (6), выполненную из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди, и находящиеся в ее ячейках шарообразные элементы (7), выполненные из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди, и получает от них теплоту. Элементы (7) и сетка (6) получают теплоту от части жидкостного теплообменника (4), находящаяся в контакте с электронным компонентом (5), выполненной из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, например меди. Нагретая в жидкостном теплообменнике (1, 4) жидкость через трубопровод (3) попадает во внешний теплообменник (9), где охлаждается, отдавая теплоту окружающей среде. Жидкость охлаждается потоком воздуха, продуваемым сквозь внешний теплообменник (9) с помощью вентиляторов, и отдает теплоту в окружающую среду. Из внешнего теплообменника (9) по трубопроводу (10) охлажденная жидкость поступает в насос (8). После чего жидкость за счет работы насоса (8) через трубопровод (11) поступает в жидкостный теплообменник (1, 4). После чего цикл охлаждения повторяется. Из-за многократного изменения направления движения жидкости через ячейки сетки (6) в канале (2) происходит интенсивный перенос теплоты от жидкостного теплообменника к охлаждающей жидкости. Перемещение шарообразных элементов (7) в ячейках сетки (6) интенсифицирует теплообмен за счет возникновения локальных турбулентных возмущений потока и приводит к контакту между элементами (7) и нитями сетки (6), что обеспечивает обмен теплотой между ними. Таким образом, устройство для охлаждения электронного компонента обеспечивает достижение технического результата - повышение эффективности охлаждения электронного компонента.The device operates as follows. The heat released during the operation of the electronic component (5) is transferred to the surface of the liquid heat exchanger that is in contact with it - part of the liquid heat exchanger (4). From the part of the liquid heat exchanger (4), which is made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, such as copper, heat is transferred to the coolant. Coolant moves through the cavity (2) in the liquid heat exchanger (1, 4). When moving, the fluid flows around the grid (6) made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, such as copper, and the spherical elements (7) located in its cells, made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, such as copper, and receives heat from them. Elements (7) and the grid (6) receive heat from a part of the liquid heat exchanger (4) in contact with the electronic component (5) made of a material with a high coefficient of thermal conductivity, such as copper. The liquid heated in the liquid heat exchanger (1, 4) through the pipeline (3) enters the external heat exchanger (9), where it is cooled, giving off heat to the environment. The liquid is cooled by a stream of air, blown through an external heat exchanger (9) with the help of fans, and gives off heat to the environment. From the external heat exchanger (9) through the pipeline (10), the cooled liquid enters the pump (8). Then the liquid due to the operation of the pump (8) through the pipeline (11) enters the liquid heat exchanger (1, 4). Then the cooling cycle is repeated. Due to the multiple changes in the direction of fluid movement through the mesh cells (6) in the channel (2), intense heat transfer occurs from the liquid heat exchanger to the coolant. The movement of the spherical elements (7) in the cells of the grid (6) intensifies heat transfer due to the occurrence of local turbulent perturbations of the flow and leads to contact between the elements (7) and the threads of the grid (6), which ensures heat exchange between them. Thus, the device for cooling the electronic component ensures the achievement of a technical result - increasing the cooling efficiency of the electronic component.

Claims (1)

Устройство для охлаждения электронного компонента, содержащее жидкостный теплообменник, выполненный из двух частей, образующих полость для протекания охлаждающей жидкости, соединенный трубопроводами с насосом и внешним теплообменником, соединенными между собой трубопроводом, отличающееся тем, что часть жидкостного теплообменника, находящаяся в контакте с электронным компонентом, выполнена из меди, в полости жидкостного теплообменника расположены сетка и твердые шарообразные элементы, находящиеся в ячейках сетки с обеспечением контакта с теплообменной поверхностью жидкостного теплообменника, нитями сетки и охлаждающей жидкостью, при этом сетка, твердые шарообразные элементы выполнены из меди.A device for cooling an electronic component, comprising a liquid heat exchanger made of two parts forming a cavity for the flow of coolant, connected by pipelines to a pump and an external heat exchanger interconnected by a pipeline, characterized in that the part of the liquid heat exchanger in contact with the electronic component made of copper, in the cavity of the liquid heat exchanger there are a grid and solid spherical elements located in the cells of the grid with a con intercourse with the heat exchange liquid of the heat exchanger surface, grids filaments and the cooling liquid, wherein the grid, the solid ball-shaped elements are made of copper.
RU2018129329U 2018-08-10 2018-08-10 ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE RU187263U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129329U RU187263U1 (en) 2018-08-10 2018-08-10 ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129329U RU187263U1 (en) 2018-08-10 2018-08-10 ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU187263U1 true RU187263U1 (en) 2019-02-27

Family

ID=65479571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018129329U RU187263U1 (en) 2018-08-10 2018-08-10 ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU187263U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110307534A (en) * 2019-07-02 2019-10-08 华帝股份有限公司 Steam generating device and steam cooking equipment using same

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 (en) * 2007-11-06 2008-05-27 Научно-исследовательский комплекс Киевского национального университета строительства и архитектуры LIQUID COOLING SYSTEM FOR POWERFUL ELECTRONIC COMPONENT

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 (en) * 2007-11-06 2008-05-27 Научно-исследовательский комплекс Киевского национального университета строительства и архитектуры LIQUID COOLING SYSTEM FOR POWERFUL ELECTRONIC COMPONENT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110307534A (en) * 2019-07-02 2019-10-08 华帝股份有限公司 Steam generating device and steam cooking equipment using same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017036282A1 (en) Air cooling semiconductor refrigerating device for circulation cooling system
TWI527959B (en) Waste heat exchanger
CN203301847U (en) Heat radiation circuit board for unmanned plane
CN203708744U (en) Enclosed circular heat radiation module
RU187263U1 (en) ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE
CN207335955U (en) A kind of strong high temperature resistant pressure gauge of resistance to elevated temperatures
CN204372865U (en) A kind of high-power LED lamp cooling device
TWI744592B (en) Combination of server rack and cooling system, cooling system for server rack, and method of maintaining server rack within a predetermined range of temperature
CN204119708U (en) Radiator
Rosli et al. Optimal pin fin heat sink arrangement for solving thermal distribution problem
CN108247677A (en) Has the robot of internal heat dissipating function
CN209627947U (en) A kind of high-power self-circulating water cold heat sink
CN109616454B (en) Heat dissipation equipment
CN203376679U (en) CPU radiating sheet
Song et al. Design and Optimization of an Immersion Liquid Cooling System in Internet Datacenter.
CN206790866U (en) A kind of fin of freely assembled structure
CN206775905U (en) A kind of efficient radiating apparatus
CN205799587U (en) A kind of head contains the robot of water-cooling heat radiating device
CN204288103U (en) For the external air-cooled radiator of notebook computer
CN204991691U (en) CPU radiator
CN204350531U (en) A kind of shaped material of radiator
CN205681743U (en) A kind of water cooling radiator
CN203480398U (en) Cooling device with water cushion for flat computer
CN203378198U (en) Heat dissipation sheet
CN204288102U (en) For the heating radiator of notebook computer

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