RU2047951C1

RU2047951C1 - Radioelectronic device

Info

Publication number: RU2047951C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Сидорин
Original assignee: Тамбовский завод "Революционный труд"
Priority date: 1989-10-12
Filing date: 1989-10-12
Publication date: 1995-11-10

Abstract

FIELD: cooling systems of heat-transfer apparatuses; various fields of national economy. SUBSTANCE: device has two coolers 8 introduced in left- and right-hand sections 4 of bottom part of case 1 operating in turn with unit 13 controlling sense of rotation of air fan 7 being changed over so that one of coolers 8 cools down air admitted before snow crust is formed on surface of cooler 8 while on other cooler snow crust thaws out due to heat of outlet air. EFFECT: improved cooling efficiency of heat-transfer apparatuses, increased cooling efficiency of air admitted from surrounding atmosphere, reduced moisture content, improved operating reliability of cooling system. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам охлаждения тепловыделяющей аппаратуры, например радиоэлектронной аппаратуры, размещаемой в шкафах или стойках. The invention relates to cooling devices for fuel equipment, for example, electronic equipment placed in cabinets or racks.

Известны различные устройства с воздушным охлаждением тепловыделяющей аппаратуры, использующие для забора и очистки воздуха из окружающей среды вентиляторы и фильтры. There are various devices with air cooling of fuel equipment that use fans and filters for intake and purification of air from the environment.

Известен шкаф для повышения эффективности охлаждения, имеющий теплообменники в виде овального трубчатого змеевика, размещенные внутри установочных рам, поэтажно расположенных в корпусе шкафа. Забор воздуха производится с помощью вентиляторов, расположенных внутри змеевика. Known cabinet for improving cooling efficiency, having heat exchangers in the form of an oval tubular coil, located inside the installation frames, floor-mounted in the cabinet. Air intake is made using fans located inside the coil.

Недостатком указанной системы охлаждения является невозможность ее использования в существующих шкафах и стойках, так как она может быть реализована только на стадии проектирования. Кроме того, она не обеспечивает необходимую очистку забираемого вентилятором воздуха и удаление из него конденсата. The disadvantage of this cooling system is the inability to use it in existing cabinets and racks, since it can only be implemented at the design stage. In addition, it does not provide the necessary cleaning of the air taken by the fan and the removal of condensate from it.

Известно устройство для охлаждения, состоящее из корпуса, поворотной заслонки, закрепленной в стенке корпуса на оси вращения, являющейся одновременно и осью симметрии заслонки. В корпусе размещены нагреватели, вентиляторы, датчики температуры, приемное и выходное окна. Забор воздуха производится через приемное окно с фильтром. A known device for cooling, consisting of a housing, a rotary damper mounted in the wall of the housing on the axis of rotation, which is also the axis of symmetry of the damper. The case contains heaters, fans, temperature sensors, intake and output windows. Air intake is made through the intake window with a filter.

Недостатком этого устройства является невозможность его использования в стационарных установках. The disadvantage of this device is the impossibility of its use in stationary installations.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения, увеличение степени очистки забираемого воздуха, повышение эксплуатационной надежности, использование в стационарных радиоэлектронных системах. The aim of the invention is to increase the cooling efficiency, increase the degree of purification of the taken air, increase operational reliability, use in stationary electronic systems.

Предлагаемое техническое решение может быть использовано как при проектировании, так и при эксплуатации стационарных радиоэлектронных систем. The proposed technical solution can be used both in the design and operation of stationary electronic systems.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства охлаждения. The drawing shows a diagram of the proposed cooling device.

Устройство содержит корпус 1, на противоположных стенках которого заглушки 2 закрывают окна 3, внутри корпуса 1 расположены отсеки 4 с блоками и элементами РЭА, перегородка 5. В нижней части корпуса 1 под отсеками 4 в двух секциях, слева и справа, размещены нагреватели 6, вентиляторы 7, охладители 8, защитные решетки 9, фильтры 10, влагоотбойные решетки 11. Между вентиляторами 7 и охладителями 8 размещены аэродинамические датчики 12, связанные с блоком 13 управления, управляющим работой нагревателей 6, вентиляторов 7, охладителей 8, причем нагреватели 6, вентиляторы 7, датчики 12 и охладители 8 расположены в вертикальной части левой и правой секций, а влагоотбойные решетки 11, фильтры 10 и защитные решетки 9 в горизонтальной части секции, расположенной под углом 90^о к вертикальной части, а блок 13 управления размещен в центральной части между секциями и соединен с нагревателями 6, вентиляторами 7, охладителями 8 и датчиками 12.The device comprises a housing 1, on the opposite walls of which caps 2 close the windows 3, inside the housing 1 there are compartments 4 with blocks and CEA elements, a partition 5. In the lower part of the housing 1 under the compartments 4 in two sections, left and right, heaters 6 are placed, fans 7, coolers 8, protective grilles 9, filters 10, moisture breaker grills 11. Between fans 7 and coolers 8 aerodynamic sensors 12 are placed, connected with the control unit 13 controlling the operation of heaters 6, fans 7, coolers 8, and heaters 6, ntilyatory 7, sensors 12 and coolers 8 are arranged in the vertical portion of the left and right sections, and vlagootboynye grating 11, the filters 10 and the protective plate 9 in the horizontal portion sections, angled ⁹⁰ ° to the vertical part, and the control unit 13 is placed in the central part between sections and connected to heaters 6, fans 7, coolers 8 and sensors 12.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В зависимости от принятой схемы работы наружный воздух забирается одним из вентиляторов, например вентилятором 7 левой секции через левую защитную решетку 9, левый фильтр 10, левую влагоотбойную решетку 11 на левый охладитель 8, где охлаждается до небольших отрицательных температур (-2)-(-5)^оС, достаточных для конденсации водяных паров из воздуха и оседания их в виде снеговой шубы на поверхности охладителя 8. Снеговая шуба, имеющая разветвленную поверхность, является дополнительным, очень эффективным фильтром, на котором оседают и конденсируются частицы пыли, масла и другие. Для создания оптимальных условий работы и гарантированного невыпадения капельной влаги на элементах РЭА воздух при входе в левый отсек 4 подогревается нагревателями 6 до 5-7^оС. За счет большого перепада температур в несколько раз (2,5-3,0) уменьшается объем прокачиваемого воздуха, во столько же раз соответственно уменьшается и количество проходящего через фильтр 10 и снеговую шубу частичек пыли, масла и других. Кроме того, при охлаждении воздуха до отрицательных температур в охладителе 8 резко падает его влагосодержание, и при прокачивании через отсек 4 происходит эффективная сушка элементов РЭА, значительно увеличивается сопротивление между токопроводящими дорожками печатных плат, уменьшается тангенс электрических потерь изоляционных материалов.Depending on the adopted operation scheme, the outdoor air is taken in by one of the fans, for example, the left section fan 7 through the left protective grill 9, the left filter 10, the left moisture-proof grille 11 to the left cooler 8, where it is cooled to small negative temperatures (-2) - (- 5) ^C, sufficient to condense the water vapor from the air and settling them to form coats on the snow surface cooler 8. snow coat having a branched surface is an additional, very effective filter on which are deposited and condensed Xia dust particles, oil and others. To create the optimum working conditions and guaranteed nevypadeniya condensed moisture on CEA air cells at the entrance into the left compartment 4 is heated by heaters 6 to 5-7 ° ^C. Due to the large temperature difference in time (2.5-3.0) reduced the volume pumped of air, the amount of particles of dust, oil and others passing through the filter 10 and the snow coat decreases correspondingly as many times. In addition, when air is cooled to negative temperatures in cooler 8, its moisture content drops sharply, and when pumping through compartment 4, the CEA elements are effectively dried, the resistance between the conductive paths of printed circuit boards increases significantly, and the tangent of electrical losses of insulating materials decreases.

Поступая в отсек 4, воздух нагревается теплом, выделяемым блоками и элементами РЭА, забирается вентилятором 7 правой секции и подается на правый охладитель 8, на котором происходит оттаивание снеговой шубы. Талая вода вместе с частицами пыли и капельками масла выводится наружу через дренажные трубки. Таким образом, снеговая шуба играет роль дополнительного самоочищающегося фильтра. Воздух с правого охладителя 8 через правую влагоотбойную решетку 11, правый фильтр 10, правую защитную решетку 9 выбрасывается наружу. Entering compartment 4, the air is heated by the heat released by the blocks and CEA elements, taken by the fan 7 of the right section and fed to the right cooler 8, on which the snow coat is thawed. Melt water, along with dust particles and droplets of oil, is discharged through drainage pipes. Thus, the snow coat plays the role of an additional self-cleaning filter. Air from the right cooler 8 through the right moisture guard 11, the right filter 10, the right guard 9 is thrown out.

По мере нарастания снеговой шубы на левом охладителе 8 происходит уменьшение его живого сечения, аэродинамическое сопротивление растет и при определенном значении срабатывает аэродинамический датчик 12, и блок 13 управления переключает направление вращения вентиляторов на противоположное, отключается левый охладитель 8, включается правый охладитель 8, наружный воздух забирается правым вентилятором 7, охлаждается правым охладителем 8, а левый охладитель 8 в это время оттаивает. По достижении предельного значения аэродинамического сопротивления происходит вновь переключение вращения вентиляторов на противоположное. Цикл охлаждения повторяется. As the snow coat grows on the left cooler 8, its live section decreases, the aerodynamic resistance increases and, at a certain value, the aerodynamic sensor 12 is activated, and the control unit 13 switches the direction of rotation of the fans to the opposite, the left cooler 8 is turned off, the right cooler 8 is turned on, the outdoor air taken by the right fan 7, cooled by the right cooler 8, and the left cooler 8 at this time thaws. When the aerodynamic drag limit value is reached, the fans rotate again to the opposite. The cooling cycle is repeated.

Таким образом, предлагаемое устройство охлаждения радиоэлектронной аппаратуры с принудительной циркуляцией воздуха позволяет значительно эффективнее, чем известные устройства, производить охлаждение РЭА, за счет уменьшения объема прокачиваемого воздуха и автоматизированной очистки воздушных фильтров уменьшать степень загрязнения прокачиваемого воздуха, а, следовательно, и элементов РЭА, повышать эксплуатационную надежность системы охлаждения. Это достигается за счет введения в устройство охладителей 8 в левую и правую секции нижней части корпуса 1, работающих попеременно с переключением направления движения воздуха так, что один из них охлаждает поступающий воздух до температур, достаточных для конденсации водяных паров из воздуха на его поверхности с образованием снеговой шубы, а на другом за счет тепла отходящего воздуха происходит оттаивание снеговой шубы. Thus, the proposed cooling device of electronic equipment with forced air circulation allows much more efficient than the known devices to perform cooling of REA, by reducing the volume of pumped air and automated cleaning of air filters to reduce the degree of contamination of the pumped air, and, consequently, CEA elements, to increase operational reliability of the cooling system. This is achieved by introducing coolers 8 into the device into the left and right sections of the lower part of the housing 1, which operate alternately with switching the direction of air movement so that one of them cools the incoming air to temperatures sufficient to condense water vapor from the air on its surface to form snow coat, and on the other due to the heat of the exhaust air, the snow coat is thawing.

Claims

1. A RADIOELECTRONIC DEVICE, comprising a housing with a bottom and windows for intake and discharge of air, compartments with electronic equipment blocks located in the housing, a filter installed in the air intake window, and heaters located in the indicated housing, fans and temperature sensors installed in said windows characterized in that, in order to improve cooling efficiency, reliability and expand operational capabilities, the housing is divided in height into two identical sections communicating with each other, communicating with an external environment with its own inputs, and is equipped with coolers, aerodynamic sensors, moisture-proof and protective grilles that are installed in each section, and an additional filter installed in the window for air discharge, and aerodynamic sensors, moisture-proof and protective grilles are installed in each of the sections cases in the windows with filters, which are located at the bottom of the sections of the case, respectively, at their inputs, and heaters are placed on the inputs of the sections of the case in front of the windows.

2. The device according to claim 1, characterized in that in the two opposite external walls of the sections of the housing are additional ventilation windows with plugs.

3. The device according to claim 1, characterized in that the heaters, fans, aerodynamic sensors and coolers of both sections are located in a plane parallel to the bottom of the casing, and the moisture baffles, filters and protective grilles in a plane perpendicular to the bottom of the casing.

4. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a control unit, which is located on the outside of the housing between its sections and is electrically connected to heaters, fans, aerodynamic sensors and coolers.