RU2106076C1

RU2106076C1 - Radio electronic equipment cabinet

Info

Publication number: RU2106076C1
Application number: RU95120771/09A
Authority: RU
Inventors: В.М. Бутылин
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор"
Priority date: 1995-12-09
Filing date: 1995-12-09
Publication date: 1998-02-27

Abstract

FIELD: radio electronics, design of instrument cabinets for separable subunits with increased heat release. SUBSTANCE: radio electronic equipment cabinet has frame 1 with partitions 6 dividing it into sections, circuit of liquid cooling including upper and lower heat exchangers 7 and 8 with conduits for cooling agent in each section, main lines for inlet 15, 16 and outlet 17,18 of cooling agent, separable subunits positioned in sections between heat exchangers. Frame with circuit of liquid cooling is made of two parts 2, 3 (immobile 2 and rotary 3) provided with circuits of liquid cooling and located one behind other. Parts have two pairs of loops 19, 20 and 21, 22 which include conduits for passage of cooling agent. Loops are hydraulically coupled to proper main lines. Inlet and outlet of cooling agent for circuit of liquid cooling of rotary part 3 of frame 1 is implemented through loops and elements of circuit of liquid cooling of immobile part 2 which enhances density of arrangement, efficiency of cooling and operational convenience. EFFECT: enhanced arrangement density, cooling efficiency and operational convenience. 8 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при конструировании приборных шкафов для съемных субблоков с повышенным тепловыделением. The invention relates to electronics and can be used in the design of instrument cabinets for removable subunits with increased heat dissipation.

Известен шкаф радиоэлектронной аппаратуры с воздушно-жидкостным охлаждением, описанный в а.с. СССР N 1473097, H 05 K 7/20. Однако этот шкаф имеет недостаточно высокие плотность компоновки, эффективность охлаждения, удобство эксплуатационного обслуживания при встраивании в него теплонагруженных съемных блоков, размеры которых по высоте и глубине меньше, чем это требует конструкция шкафа. Known cabinet electronic equipment with air-liquid cooling, described in AS USSR N 1473097, H 05 K 7/20. However, this cabinet has insufficiently high density, cooling efficiency, ease of maintenance when embedding heat-loaded removable blocks into it, whose dimensions in height and depth are smaller than required by the cabinet design.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является конструкция стойки с жидкостным охлаждением, описанная в книге Савельев А. Я. Овчинников В.А. Конструирование ЭВМ и систем. Учебник для ВУЗов по спец. "Электронно-вычислительные машины". М. Высшая школа, 1984, с. 129, рис. 6, 19. Стойка включает каркас, к которому крепятся алюминиевые плиты со змеевиками (теплообменниками), образующие контур жидкостного охлаждения. Стойка предназначена для встраивания съемных блоков со значительным тепловыделением. The closest in technical essence to the claimed technical solution is the design of the rack with liquid cooling, described in the book Savelyev A. Ya. Ovchinnikov VA Designing computers and systems. Textbook for universities on special. "Electronic computers". M. Higher School, 1984, p. 129, fig. 6, 19. The rack includes a frame to which aluminum plates with coils (heat exchangers) are mounted, forming a liquid cooling circuit. The rack is designed to embed removable blocks with significant heat dissipation.

Однако в практике проектирования радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) нередко приходится решать обусловленную техническими или экономическими соображениями задачу построения приборов или стоек на базе ранее разработанных съемных блоков или субблоков, имеющих размеры по высоте и длине (глубине) меньше, чем те, которые требует конструкция стойки. В этом случае существенно снижается плотность компоновки аппаратуры, а также эффективность охлаждения этих субблоков, т.к. субблоки сначала встраиваются в промежуточные несущие конструкции 2-го уровня и образуют блоки, в составе которых они и устанавливаются в стойку. Понятно, что снижение плотности компоновки субблоков обусловлено не только присутствием промежуточной несущей конструкции, но и необходимостью размещения средств коммутации субблоков в составе блоков, а блоков в составе стойки. Снижение эффективности охлаждения субблоков также связано с промежуточной несущей конструкцией 2-го уровня, вносящей дополнительные тепловые сопротивления, т.к. передача тепла, как правило, осуществляется с несущих конструкций субблоков на несущие конструкции блоков, с которых уже и передается на теплообменники стойки. However, in the practice of designing electronic equipment (REA), it is often necessary to solve the problem of constructing devices or racks based on previously developed removable blocks or subunits having dimensions in height and length (depth) less than those required by the design of the rack, due to technical or economic considerations. In this case, the density of the equipment layout, as well as the cooling efficiency of these subunits, is significantly reduced. the subunits are first built into the intermediate supporting structures of the 2nd level and form the blocks in which they are installed in the rack. It is clear that the decrease in the density of the arrangement of subunits is caused not only by the presence of an intermediate supporting structure, but also by the need to place switching means of the subunits as part of the blocks, and blocks as part of the rack. The decrease in the cooling efficiency of the subunits is also associated with an intermediate supporting structure of the 2nd level, which introduces additional thermal resistance, because heat transfer, as a rule, is carried out from the supporting structures of the subunits to the supporting structures of the blocks, from which it is already transferred to the rack heat exchangers.

Следует заметить, что известны, например, из а.с. СССР N 890578, H 05 K 7/20 способы построения электронных блоков, при которых передача тепла с субблоков на темлообменники стоек выполняется непосредственно. Но и при таком варианте построения блоков эффективность охлаждения субблоков недостаточно высока, т. к. рамки субблоков имеют малый по площади тепловой контакт с выступами направляющей стойки. Увеличение же площади контакта приведет к еще большему снижению плотности компоновки аппаратуры. Кроме того, данный принцип может быть использован лишь при небольшой длине (глубине) субблоков из-за возрастания теплового сопротивления при передаче тепла по всей длине рамок на их контактные площадки. It should be noted that they are known, for example, from A.S. USSR N 890578, H 05 K 7/20 methods for constructing electronic units in which heat transfer from subunits to rack heat exchangers is carried out directly. But even with this option for constructing blocks, the cooling efficiency of the subunits is not high enough, since the frames of the subunits have a small thermal contact with the protrusions of the guide rack. An increase in the contact area will lead to an even greater decrease in the density of the equipment layout. In addition, this principle can be used only with a small length (depth) of subunits due to an increase in thermal resistance during heat transfer along the entire length of the frames to their contact pads.

Наконец, встраивание субблоков в стойку в составе блоков снижает удобство эксплуатации аппаратуры, т.к. исключает непосредственный или прямой доступ к субблокам при их замене. Finally, the integration of subunits into the rack as part of the blocks reduces the usability of the equipment, since excludes direct or direct access to subunits when replacing them.

Таким образом, известная конструкция стойки с жидкостным охлаждением, принятая в качестве прототипа, обеспечивает недостаточно высокие плотность компоновки, эффективность охлаждения и удобство эксплуатации при встраивании в нее субблоков. Thus, the known design of the rack with liquid cooling, adopted as a prototype, provides insufficiently high density of the layout, cooling efficiency and ease of use when embedding subunits in it.

Цель изобретения повышение плотности компоновки, эффективности охлаждения и удобства эксплуатации. The purpose of the invention is the increase in density, cooling efficiency and ease of use.

Цель достигается за счет того, что в шкафу радиоэлектронной аппаратуры, содержащем корпус с перегородками, разделяющими его на секции, контур жидкостного охлаждения, включающий верхний и нижний теплообменники с каналами для хладагента в каждой секции, магистрали для ввода и вывода хладагента, размещенные в секциях между теплообменниками съемные субблоки, корпус выполнен из двух, снабженных контурами жидкостного охлаждения и расположенных одна позади другой частей, неподвижной и поворотной, в каждой из которых установлены съемные субблоки, обе части корпуса соединены между собой, например, по левым боковым сторонам двумя парами петель, в которых выполнены каналы для прохождения хладагента, в каждой из пар петли состыкованы друг с другом с помощью полой оси с отверстием для прохождения хладагента из одной петли в другую, петли гидравлически связаны с соответствующими им магистралями, а ввод и вывод хладагента для контура жидкостного охлаждения поворотной части корпуса осуществлены через петли и элементы контура жидкостного охлаждения неподвижной части. The goal is achieved due to the fact that in the cabinet of electronic equipment containing a housing with partitions separating it into sections, a liquid cooling circuit including upper and lower heat exchangers with channels for the refrigerant in each section, pipelines for input and output of refrigerant located in the sections between removable sub-blocks by heat exchangers, the casing is made of two, equipped with liquid cooling circuits and located one behind the other parts, fixed and rotary, in each of which removable sub-blocks are installed oki, both parts of the body are interconnected, for example, on the left lateral sides by two pairs of loops in which channels for the passage of refrigerant are made, in each of the pairs the loops are joined to each other using a hollow axis with an opening for the passage of refrigerant from one loop to another , the loops are hydraulically connected to their respective pipelines, and the input and output of the refrigerant for the liquid cooling circuit of the rotary part of the housing are made through the loops and elements of the liquid cooling circuit of the fixed part.

Сопоставительный анализ показывает, что предложенное устройство отличается от известных и прототипа выполнения корпуса шкафа, содержащего контур жидкостного охлаждения, из двух, расположенных одна позади другой частей, каждая из которых снабжена контурами жидкостного охлаждения. При этом контуры жидкостного охлаждения обеих частей корпуса гидравлически связаны друг с другом с помощью петель с каналами для прохождения хладагента, которые скрепляют обе части корпуса, например, по левым боковым сторонам. Плотность компоновки и удобство эксплуатации повышены за счет того, что съемные субблоки размещены в неподвижной и поворотной частях корпуса с возможностью удобного доступа к ним. Повышение эффективности охлаждения обеспечивается тем, что съемные субблоки и повышенным тепловыделением установлены в обеих частях корпуса, каждая из которых снабжена контурами жидкостного охлаждения, благодаря чему съемные субблоки имеют непосредственный тепловой контакт с жидкостными темплообменниками в каждой из частей корпуса. Comparative analysis shows that the proposed device differs from the known ones and the prototype embodiment of the cabinet body containing the liquid cooling circuit, of two parts located one behind the other parts, each of which is equipped with liquid cooling circuits. In this case, the liquid cooling circuits of both parts of the housing are hydraulically connected to each other by means of loops with channels for the passage of refrigerant, which fasten both parts of the housing, for example, on the left sides. The density of the layout and ease of use are increased due to the fact that removable subunits are located in the fixed and rotary parts of the housing with the possibility of convenient access to them. Improving the cooling efficiency is ensured by the fact that removable subunits and increased heat are installed in both parts of the housing, each of which is equipped with liquid cooling circuits, so that the removable subunits have direct thermal contact with liquid heat exchangers in each part of the housing.

Таким образом, предложенное устройство соответствует критерию "Новизна". Thus, the proposed device meets the criterion of "Novelty."

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом, а также с другими техническими решениями в данной области техники позволяет сделать вывод о соответствтии его критерию "Существенное отличие". Comparison of the claimed technical solution with the prototype, as well as with other technical solutions in this field of technology allows us to conclude that it meets the criterion of "Significant difference".

На фиг. 1 изображен предлагаемый шкаф радиоэлектронной аппаратуры, общий вид в аксонометрии; на фиг. 2 вид на шкаф спереди; на фиг. 3 вид на шкаф сверху; на фиг. 4 вид на шкаф слева; на фиг. 5 разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 6 вид А на фиг. 2; на фиг 7 вид Б на фиг. 2; на фиг. 8 схема ввода, распределения и вывода хладагента в шкафу. In FIG. 1 shows the proposed cabinet of electronic equipment, a General view in a perspective view; in FIG. 2 front view of the closet; in FIG. 3 view of the cabinet from above; in FIG. 4 view of the cabinet on the left; in FIG. 5 is a section BB of FIG. 4; in FIG. 6 view A in FIG. 2; in FIG. 7, view B in FIG. 2; in FIG. 8 diagram of the input, distribution and withdrawal of refrigerant in the cabinet.

Шкаф радиоэлектронной аппаратуры содержит корпус 1, выполненный из расположенных одна позади другой двух частей, неподвижной 2 и поворотной 3. Неподвижная 2 часть корпуса 1 снабжена задней 4, а поворотная 3 передней 5 крышками. The cabinet of electronic equipment contains a housing 1 made of two parts located one behind the other, a fixed 2 and a rotary 3. The fixed 2 part of the housing 1 is provided with a rear 4 and a rotary 3 front 5 covers.

Обе части 2 и 3 корпуса 1, снабженные контурами жидкостного охлаждения, имеют перегородки 6, разделяющие их на секции. В каждой из секций на перегородках 6 закреплены верхний 7 и нижний 8 теплообменники с проходящими в них змеевиками 9. Концы змеевиков 9 своими наконечниками 10 входят во втулки 11 с уплотнительными резиновыми кольцами 12. Втулки 11 являются окончаниями соединитедбных трубок 13, которые своими концами с помощью штуцерных соединений 14 состыковываются с магистралями ввода 15, 16 и вывода 17, 18 хладагента для контуров жидкостного охлаждения соответствующих частей корпуса 1. Both parts 2 and 3 of the housing 1, equipped with liquid cooling circuits, have partitions 6, dividing them into sections. In each of the sections on the partitions 6, the upper 7 and lower 8 heat exchangers are fixed with the coils 9 passing through them. The ends of the coils 9, with their tips 10, enter the bushings 11 with sealing rubber rings 12. The bushings 11 are the ends of the connecting tubes 13, which, with their ends, nipple connections 14 are connected to the lines of input 15, 16 and output 17, 18 of the refrigerant for liquid cooling circuits of the corresponding parts of the housing 1.

Неподвижная 2 и поворотная 3 части корпуса 1 по своим левым боковым сторонам соединяются друг с другом двумя парами петель нижних 19, 20 и верхних 21, 22. Кроме того, части 2 и 3 корпуса 1 свинчиваются винтами 23, для чего они снабжены необходимыми конструктивными элементами (фланцами, резьбовыми втулками), которые в графических материалах не обозначены. Петли 19 22 имеют конструкцию, обеспечивающую возможность не только поворота части 3 корпуса 1 на угол 90^o относительно части 2 корпуса 1, но и гидравлической связи контуров жидкостного охлаждения части 2 и 3 корпуса 1. Каждая из пар петель состоит их двух частей неподвижной 19, 21 и поворотной 20, 22, крепящихся соответственно к неподвижной 2 и поворотной 3 частями корпуса 1. Неподвижные 19, 21 и поворотные 20, 22 петли состыковываются друг с другом одинаковыми полыми на определенном участке осями 24 с отверстием на образующей. Уплотнение осей 24 обеспечивается резиновыми кольцами 25, уложенными в канавки, которые выполнены в петлях 19 22. В петлях также выполнены отверстия (каналы) для прохождения хладагента, связанные между собой. Благодаря частично полой оси 24 с отверстием на образующей, связанным с ее полостью, обеспечивается прохождение хладагента из неподвижной 19 или 21 в поворотную 20 или 22 петлю. К петле 19 снизу крепится по фланцу (например, сваркой) входной штуцерный узел 26, состоящий из соединительной трубы с фланцем и собственно штуцера. Сверху к петле 19 крепится магистраль 15 ввода хладагента, оканчивающаяся приваренной к ней втулкой 27 с фланцем для крепления. Уплотнение втулки 27 в петле 19 выполнено резиновыми кольцами 25, такими же, как и оси 24. Аналогично в поворотной 3 части корпуса 1 петля 20 сверху соединяется с магистралью 16 ввода хладагента, а петля 22 с помощью соединительной трубы 28, уложенной в пазу сверху, связана с магистралью 18 вывода хладагента на противоположной боковой стенке поворотной части 3. Петля же 21 трубой 29 связана с магистралью 17 вывода хладагента в контуре жидкостного охлаждения неподвижной 2 части корпуса 1. Внизу магистраль 17 оканчивается штуцером 30 вывода хладагента.The fixed 2 and rotary 3 parts of the housing 1 on their left side sides are connected to each other by two pairs of loops of the lower 19, 20 and upper 21, 22. In addition, parts 2 and 3 of the housing 1 are screwed 23, for which they are equipped with the necessary structural elements (flanges, threaded bushings), which are not indicated in graphic materials. Hinges 19 22 have a design that allows not only the rotation of part 3 of the housing 1 by an angle of 90 ^o relative to part 2 of the housing 1, but also the hydraulic connection of the liquid cooling circuits of part 2 and 3 of the housing 1. Each of the pairs of loops consists of two parts of the stationary 19, 21 and rotary 20, 22, respectively attached to the fixed 2 and rotary 3 parts of the housing 1. The fixed 19, 21 and rotary 20, 22 loops are joined together by the same hollow axes 24 in a certain area with an opening on the generatrix. The sealing of the axles 24 is provided by rubber rings 25 laid in grooves, which are made in the loops 19 22. The loops also have holes (channels) for passing the refrigerant, interconnected. Due to the partially hollow axis 24 with an opening on the generatrix associated with its cavity, the passage of refrigerant from the stationary 19 or 21 to the rotary 20 or 22 loop is ensured. An inlet fitting assembly 26, consisting of a connecting pipe with a flange and the fitting itself, is fastened to the loop 19 from below through a flange (for example, by welding). On top of the loop 19, the refrigerant inlet line 15 is attached, ending in a sleeve 27 welded to it with a flange for mounting. The seal of the sleeve 27 in the loop 19 is made of rubber rings 25, the same as the axis 24. Similarly, in the rotary 3 part of the housing 1, the loop 20 is connected from above to the refrigerant inlet line 16, and the loop 22 by means of a connecting pipe 28 laid in a groove from above, connected to the refrigerant outlet line 18 on the opposite side wall of the rotary part 3. The loop 21 is connected by a pipe 29 to the refrigerant outlet line 17 in the liquid cooling circuit of the stationary 2 part of the housing 1. At the bottom, the line 17 terminates in the refrigerant outlet fitting 30.

В секциях обеих частей корпуса 1 размещены съемные субблоки 31, которые вдвигаются по направляющим пазам в теплообменниках 7 и 8. Каждый съемный субблок 31 выполнен на основе одной или нескольких теплопроводящих пластин (теплостоков), на которые с двух сторон наклеены теплопроводящим клеем, например, ВК-9 тонкие многослойные печатные платы с электрорадиоизделиями (ЭРИ) для поверхностного монтажа (в графических материалах конструкция субблока подробно не показана). Благодаря минимальному зазору между теплостоками и стенками пазов и возможному непосредственному тепловому контакту обеспечивается хорошая передача тепла по всей длине (глубине) теплостоков субблоков 31 сверху и снизу на теплообменники 7 и 8 в секциях обеих частей 2 и 3 корпуса 1. In sections of both parts of the housing 1, removable subunits 31 are placed that slide in guide grooves in heat exchangers 7 and 8. Each removable subunit 31 is made on the basis of one or more heat-conducting plates (heat sinks), on which heat-conducting adhesive is glued from both sides, for example, VK -9 thin multilayer printed circuit boards with electronic radio products (ERI) for surface mounting (in graphic materials, the design of the subunit is not shown in detail). Due to the minimum gap between the heat sinks and the walls of the grooves and possible direct thermal contact, good heat transfer is provided along the entire length (depth) of the heat sinks of the subunits 31 above and below to the heat exchangers 7 and 8 in the sections of both parts 2 and 3 of the housing 1.

Съемные субблоки 31 в каждой из секций объединены электрически коммутационными платами 32. На неподвижной 2 части корпуса сверху, а при необходимости и снизу устанавливаются электрические разъемы 33 внешних связей. В неподвижной 2 части корпуса 1 спереди уложен жгут 34, который с помощью накидных разъемов с плоскими жгутами обеспечивает электрическую связь коммутационных плат в обеих частях корпуса 1 вдоль их левых боковых стенок. Жгут 34 сверху, а при наличии разъемов внизу и снизу распаивается на электрические разъемы 33. Removable subunits 31 in each of the sections are connected electrically by switching boards 32. On the fixed 2 part of the housing, electrical connectors 33 for external connections are installed on top and, if necessary, on the bottom. In the fixed 2 part of the housing 1, a harness 34 is laid in front, which, with the help of ring connectors with flat harnesses, provides electrical connection of the switching boards in both parts of the housing 1 along their left side walls. The harness 34 is on top, and if there are connectors at the bottom and bottom, it is soldered to the electrical connectors 33.

Шкаф работает следующим образом. Хладагент через входной штуцерный узел 26, петлю 19 и втулку 27 поступает в магистраль 15 контура жидкостного охлаждения неподвижной 2 части корпуса 1 и через соединительные трубки 13 распределяется параллельно по теплообменникам 7 и 8 секций, начиная с нижней. Через каналы в петле 19, полую ось 24 и ее отверстие на образующей хладагент поступает в петлю 20, а через каналы в ней подается через втулку 27 в магистраль 16 ввода хладагента в контур жидкостного охлаждения поворотной 3 части корпуса 1 и далее распределяется параллельно по теплообменникам всех секций, начиная с нижней. The cabinet works as follows. The refrigerant through the inlet fitting 26, the loop 19 and the sleeve 27 enters the line 15 of the liquid cooling circuit of the fixed 2 part of the housing 1 and is distributed in parallel through the heat exchangers 7 and 8 sections, starting from the bottom, through the connecting pipes 13. Through the channels in the loop 19, the hollow axis 24 and its hole on the generating refrigerant enters the loop 20, and through the channels in it is supplied through the sleeve 27 to the refrigerant inlet line 16 to the liquid cooling circuit of the rotary 3 part of the housing 1 and then distributed in parallel to all heat exchangers sections starting from the bottom.

При прохождении хладагента по змеевикам 9 теплообменников 7 и 8 во всех секциях неподвижной 2 и поворотной 3 частей корпуса 1 происходит съем тепла, выделяемого субблоками 31, которое передается по следующему тракту: корпуса ЭРИ, тонкие многослойные печатные платы, теплостоки, теплообменники, стенки трубок змеевиков, хладагент. When the refrigerant passes through the coils 9 of the heat exchangers 7 and 8 in all sections of the fixed 2 and rotary 3 parts of the housing 1, the heat generated by the subunits 31 is removed, which is transmitted along the following path: the ERI casing, thin multilayer printed circuit boards, heat sinks, heat exchangers, the walls of the coil tubes refrigerant.

Хладагент, подогретый при прохождении по змеевикам 9 теплообменников 7 и 8 неподвижной 2 части корпуса, поступает в выходную магистраль 17, из которых через штуцер 30 выходит из шкафа. В поворотной 3 части корпуса 1 хладагент поступает с теплообменников 7 и 8 в выходную магистраль 18, а из нее через соединительную трубу 28, втулку 27 в петлю 22. Через каналы в петле 22, отверстие в образующей оси 24, ее полую часть, каналы в петле 21, втулку 27 хладагент подается в соединительную трубу 29 и далее в магистраль 17, из которой через штуцер 30 выходит из шкафа. The refrigerant, heated during passage through the coils 9 of the heat exchangers 7 and 8 of the fixed 2 part of the housing, enters the outlet line 17, of which through the fitting 30 it leaves the cabinet. In the rotary 3 parts of the housing 1, the refrigerant enters from the heat exchangers 7 and 8 to the outlet 18, and from it through the connecting pipe 28, the sleeve 27 to the loop 22. Through the channels in the loop 22, the hole in the generatrix of the axis 24, its hollow part, the channels into the loop 21, the sleeve 27, the refrigerant is supplied to the connecting pipe 29 and then to the line 17, from which through the fitting 30 it leaves the cabinet.

Эксплуатационное обслуживание шкафа осуществляется следующим образом. Для доступа к субблокам 31, размещенным в поворотной 3 части корпуса 1, снимается крышка 5, и производится замена неисправного субблока 3 на исправный. Доступ к субблокам 31 неподвижной 2 части корпуса 1 обеспечивается после того, как, отвернув винты 23, поворотная 3 часть корпуса опрокидывается на угол 90^o. При этом также обеспечивается удобный доступ к обратной стороне коммутационных плат 32 с элетромонтажом в поворотной 3 части корпуса 1. В случае необходимости доступа к коммутационным платам 32 в секциях неподвижной части 2 корпуса 1 из данной секции извлекаются субблоки 31, а коммутационная плата 32 извлекается вперед, как это делается в обычных шкафах радиоэлектронной аппаратуры.The maintenance of the cabinet is as follows. To access the subunits 31 located in the rotary 3 part of the housing 1, the cover 5 is removed, and the failed subunit 3 is replaced with a working one. Access to the subunits 31 of the fixed 2 part of the housing 1 is ensured after, having unscrewed the screws 23, the rotary 3 part of the housing is tipped over by an angle of 90 ^o . It also provides convenient access to the reverse side of the circuit boards 32 with electrical installation in the rotary 3 of the housing 1. If necessary, access to the circuit boards 32 in the sections of the fixed part 2 of the housing 1 from this section are removed subunits 31, and the circuit board 32 is removed forward, as is done in conventional cabinets of electronic equipment.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого технического решения заключается в следующем. Technical and economic efficiency of the proposed technical solution is as follows.

По сравнению с прототипом, за который принята стойка с жидкостным охлаждением, описанная в книге Савельева А.Я. и Овчинникова В.А. "Конструирование ЭВМ и систем.", предлагаемый шкаф радиоэлектронной аппаратуры имеет более высокую плотность компоновки. Это связано с тем, что корпус шкафа выполнен из двух, расположенных одна позади другой частей, снабженных контурами жидкостного охлаждения и соединенных между собой, например, по левым боковым сторонам двумя парами петель, обеспечивающими возможность не только поворота одной из частей корпуса относительно неподвижной другой, но и гидравлической связи контуров жидкостного охлаждения обеих частей корпуса друг с другом. Благодаря этому съемные субблоки могут размещаться в обеих частях корпуса шкафа непосредственно без встраивания их сначала в промежуточные несущие конструкции 2-го уровня с образованием блоков. Повышение плотности компоновки легко показывается на конкретном примере. Так, в секцию обычного шкафа с внутренними размерами каждой секции по высоте, ширине и глубине 200 х 484 х 420 мм могут в составе двух блоков 2-го уровня встроиться 44 субблока с размерами по высоте, ширине и глубине 174 х 15 х 180 мм. В предлагаемом же шкафу с внутренними размерами двух секций, расположенных на одном уровне и относящихся одна к неподвижной а другая к поворотной частям корпуса, 162 (174) х 484 х 420 мм с учетом размещения коммутационных плат и электромонтажа между ними в обеих частях корпуса могут быть встроены не менее 56 субблоков. При этом в первом случае плотность компоновки составляет примерно 1,1 субблока на дм³, а во втором 1,6 субблока на дм³. Таким образом, предлагаемое техническое решение повышает плотность компоновки в 1,45 раза.Compared with the prototype, for which the rack with liquid cooling, described in the book Savelyev A.Ya. and Ovchinnikova V.A. "Designing computers and systems.", The proposed cabinet of electronic equipment has a higher layout density. This is due to the fact that the cabinet body is made of two parts located one behind the other, provided with liquid cooling circuits and interconnected, for example, on the left sides by two pairs of loops, which make it possible not only to rotate one of the parts of the case relative to the stationary one, but also the hydraulic connection of the liquid cooling circuits of both parts of the housing with each other. Due to this, removable subunits can be placed in both parts of the cabinet body directly without first embedding them in the intermediate supporting structures of the 2nd level with the formation of blocks. Increasing the density of the layout is easily shown on a specific example. So, in a section of a conventional cabinet with internal dimensions of each section in height, width and depth 200 x 484 x 420 mm, 44 subunits with dimensions in height, width and depth 174 x 15 x 180 mm can be integrated in two blocks of the 2nd level. In the proposed cabinet with the internal dimensions of two sections located at the same level and relating to one fixed and the other to the rotary parts of the housing, 162 (174) x 484 x 420 mm, taking into account the placement of patch boards and the wiring between them in both parts of the housing no less than 56 subunits are integrated. Moreover, in the first case, the composition density is about 1.1 subunits per dm ³ , and in the second 1.6 subunits per dm ³ . Thus, the proposed technical solution increases the density of the layout by 1.45 times.

Более высокая эффективность отвода тепла в предлагаемом шкафу связана с тем, что субблоки встраиваются в шкаф непосредственно и имеют хороший тепловой контакт с теплообменниками в обеих частях корпуса, а потери, которые бы имели место в случае использования промежуточной несущей конструкции 2-го уровня, отсутствуют. The higher efficiency of heat removal in the proposed cabinet is due to the fact that the subunits are built directly into the cabinet and have good thermal contact with heat exchangers in both parts of the housing, and there would be no losses that would have occurred if an intermediate supporting structure of the 2nd level were used.

Заявляемое техническое решение также более удобно в эксплуатации, т.к. субблоки напрямую встраиваются в неподвижную и поворотную части корпуса шкафа и при необходимости могут легко извлекаться из каждой части. При этом исключается необходимость в извлечении сначала блока 2-го уровня, а уж затем из него и субблока. Кроме того, в поворотной части корпуса обеспечен удобный доступ к электромонтажу коммутационных плат. The claimed technical solution is also more convenient in operation, because subunits are directly integrated into the fixed and rotary parts of the cabinet body and, if necessary, can be easily removed from each part. This eliminates the need to first remove the block of the 2nd level, and only then from it and the subunit. In addition, in the rotary part of the housing, convenient access to the wiring of the circuit boards is provided.

Видимо, не вызывает сомнений и то, что в предлагаемом техническом решении существенно снижаются металлоемкость конструкции, ее масса из-за исключения промежуточных несущих конструкций. Apparently, there is no doubt that the proposed technical solution significantly reduces the metal consumption of the structure, its mass due to the exclusion of intermediate supporting structures.

Кроме того, имеет место упрощение электромонтажа за счет того, что двухуровневая коммутация субблоков в составе стойки прототипа заменяется на одноуровневую коммутацию субблоков в составе предлагаемого шкафа. In addition, there is a simplification of wiring due to the fact that the two-level switching of subunits as part of the prototype rack is replaced by a single-level switching of subunits as part of the proposed cabinet.

Claims

A cabinet of electronic equipment, comprising a housing with partitions separating it into sections, with a liquid cooling circuit formed by heat exchangers located in each section, with channels for refrigerant and pipelines for introducing and discharging refrigerant, and placed in sections of the housing between the upper and lower heat exchangers removable subunits, characterized in that the said housing with partitions and a liquid cooling circuit is made of two fixed and rotary located one behind the other parts with liquid cooling circuits, interconnected on one of the same named sides by two pairs of loops with channels for passing refrigerant, while in each pair of loops these loops are connected to each other via a hollow axis with an opening for passing refrigerant from one loop to another the loop of the indicated pair of loops and are hydraulically connected to the respective refrigerant inlet and outlet lines, and removable subunits are installed in the fixed and rotary parts of the housing with the possibility of contact with the respective liquid heat exchangers of their liquid cooling circuits.