RU2319327C1 - Устройство для охлаждения электронных блоков - Google Patents
Устройство для охлаждения электронных блоков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2319327C1 RU2319327C1 RU2006132570/09A RU2006132570A RU2319327C1 RU 2319327 C1 RU2319327 C1 RU 2319327C1 RU 2006132570/09 A RU2006132570/09 A RU 2006132570/09A RU 2006132570 A RU2006132570 A RU 2006132570A RU 2319327 C1 RU2319327 C1 RU 2319327C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling
- radiator
- heat
- power supply
- electronic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для охлаждения и стабилизации температуры постоянно работающей радиоэлектронной аппаратуры с большим ресурсом работы, использующей в составе конструкции тепловыделяющие элементы (процессор, видеокарты, блок питания и т.д.). Изобретение может быть использовано в бытовых ЭВМ различной конструкции и в промышленных установках. Технический результат - повышение ресурса работы блоков электронной аппаратуры за счет обеспечения стабильности отвода тепла и поддержания их температуры в требуемых пределах, а также снижение шума. Устройство для охлаждения электронных блоков включает радиатор и, по меньшей мере, один термоэлектрический модуль охлаждения, размещенный между электронными блоками и радиатором и соединенный с блоком питания, а также охлаждающий теплообменник, взаимодействующий с радиатором через газорегулируемую тепловую трубу. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение предназначено для охлаждения и стабилизации температуры постоянно работающей радиоэлектронной аппаратуры с большим ресурсом работы, использующей в составе конструкции тепловыделяющие элементы (процессор, видеокарты, блок питания и т.д.). Изобретение может быть использовано в бытовых ЭВМ различной конструкции и в промышленных установках.
Известно, что при работе блоков электронной аппаратуры (компьютеров и пр.) выделяется значительное количество тепла. Так, процессор Pentium 4XE выделяет ~90 Вт, при этом максимально допустимая температура Tcasemax~70°C.
Для охлаждения электронных блоков, расположенных в корпусе, применяют различные системы отвода теплового потока.
Так, широко используют радиаторы и/или теплообменники, контактирующие с охлаждаемым блоком, тепло от которых отводится через воздушную среду, направляемую вентилятором за стенки корпуса, где установлен электронный блок (см., например, патент RU 2239865, МПК G06F 1/16, 2004, заявку RU 2002120383, МПК G06F 1/20, 2004). Недостатками таких устройств для охлаждения является шум, низкий ресурс работы, нестабильность отвода теплового потока и, как следствие, перегрев электронных блоков.
Известно устройство для охлаждения электронных блоков, где для отвода тепла используют тепловую трубу, теплопоглощающая часть которой теплопроводно связана с электронным блоком, а теплопередающая - с радиатором (см. патент RU 2255437, МПК Н05K 7/20, 2005).
Достоинством такого устройства является отсутствие вентилятора, что обеспечивает его бесшумность. Но такое устройство также не обеспечивает стабильности отвода тепла, что приводит к перегреву блоков и снижению надежности работы.
Наиболее близким к заявленному изобретению является устройство для охлаждения электронных блоков, включающее радиатор и термоэлектрический модуль охлаждения, размещенный между электронными блоками и радиатором и соединенный с блоком питания (см. патент RU 2214702, МПК Н05K 7/20, 2003). Тепло от греющихся элементов передается плавящимся наполнителям, от которых потом отводится термоэлектрической батареей. Недостатком устройства является фиксированная температура плавления, что не позволяет регулировать температуру охлаждения.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение ресурса работы блоков электронной аппаратуры за счет обеспечения стабильности отвода тепла и поддержания их температуры в требуемых пределах, а также снижение шума.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для охлаждения электронных блоков, включающее радиатор и, по меньшей мере, один термоэлектрический модуль охлаждения, размещенный между электронными блоками и радиатором и соединенный с блоком питания, согласно изобретению, снабжено охлаждающим теплообменником, взаимодействующим с радиатором через газорегулируемую тепловую трубу.
Охлаждающий теплообменник, термоэлектрический модуль охлаждения и блок питания могут быть электрически соединены с блоком автоматического управления.
На чертеже дана общая схема устройства.
Устройство включает электронный блок 1, термоэлектрические модули охлаждения (ТЭМО) 2, блок питания 3 термоэлектрических модулей охлаждения, радиатор 4, охлаждающий теплообменник 5, теплопроводящее устройство 6, газорегулируемую тепловую трубу 7, блок автоматического управления параметрами 8.
Для охлаждения электронного блока 1 на нем установлены термоэлектрические модули охлаждения 2, соединенные с блоком питания 3. Термоэлектрические модули охлаждения 2 теплопроводно соединены с радиатором 4, контактирующим с газорегулируемой тепловой трубой 7, соединенной через теплопроводящее устройство 6 с охлаждающим теплообменником 5. Режим работы блока питания 3 термоэлектрических модулей охлаждения 2 и охлаждающего теплообменника 6 автоматически устанавливается блоком автоматического управления параметрами 8 по показаниям соответствующих датчиков.
Устройство работает следующим образом.
Изменяющийся тепловой поток Q1 с поверхности электронного блока 1 через термоэлектрические модули охлаждения 2, газорегулируемую тепловую трубу 7 и радиатор 4 отводится на охлаждающий теплообменник 6, от которого поток тепловыделения Q2 отводится в окружающую среду. Режим работы термоэлектрических модулей охлаждения 2 является конвертируемым (обратимым) и управляется блоком автоматического управления параметрами 8, поддерживая температуру блока 1 радиоэлектронной аппаратуры в заданных пределах.
Газорегулируемая тепловая труба 7 отводит поток тепловыделения Q1 к охлаждающему теплообменнику 6, автоматически поддерживая температуру на поверхности термоэлектрических модулей охлаждения 2 в заданных пределах.
Режим работы охлаждающего теплообменника 6 регулируется блоком автоматического управления параметрами 8, обеспечивая заданный режим работы устройства.
Блок автоматического управления параметрами 8 по заданной программе регистрирует показания датчиков и формирует вектор текущего состояния ТЭМО 2, блока питания и охлаждающего теплообменника 5, который сравнивается со строками заранее сформированной матрицы нормальных и аномальных состояний устройства. По результатам сравнения выдается заданная команда на управление в соответствующий блок.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получить возможность утилизации тепловыделения на радиоэлектронных блоках в диапазоне 50-150 Вт и выше с рабочими температурами на элементах радиоэлектронной аппаратуры в пределах 35-40°С. Планируемое время работы не меньше 200 тысяч часов (для сравнения: ресурс вентилятора - 20-30 тысяч часов).
Изобретение может быть применено в ЭВМ различной конструкции и с различной скоростью тепловыделения, а также в специализированных блоках радиоэлектронной аппаратуры.
Claims (2)
1. Устройство для охлаждения электронных блоков, включающее радиатор и, по меньшей мере, один термоэлектрический модуль охлаждения, размещенный на охлаждаемом блоке и теплопроводно соединенный с радиатором, при этом, по меньшей мере, один термоэлектрический модуль охлаждения соединен с блоком питания, а радиатор контактирует с газорегулируемой тепловой трубой, соединенной через теплопроводящее устройство с охлаждающим теплообменником.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что охлаждающий теплообменник, по меньшей мере, один термоэлектрический модуль охлаждения и блок питания электрически соединены с блоком автоматического управления.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006132570/09A RU2319327C1 (ru) | 2006-09-12 | 2006-09-12 | Устройство для охлаждения электронных блоков |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006132570/09A RU2319327C1 (ru) | 2006-09-12 | 2006-09-12 | Устройство для охлаждения электронных блоков |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2319327C1 true RU2319327C1 (ru) | 2008-03-10 |
Family
ID=39281133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006132570/09A RU2319327C1 (ru) | 2006-09-12 | 2006-09-12 | Устройство для охлаждения электронных блоков |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2319327C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452991C1 (ru) * | 2010-12-08 | 2012-06-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Способ управления значениями поля температур изделия, имеющего по длине рабочей части переменное поле температур |
| RU2654198C1 (ru) * | 2015-01-09 | 2018-05-16 | Ханми Микроникс Ко.,Лтд | Устройство компьютерного источника питания, имеющее схему управления вентилятором для охлаждения блока источника питания в режиме ожидания в состоянии, в котором компьютер выключен, и способ функционирования |
-
2006
- 2006-09-12 RU RU2006132570/09A patent/RU2319327C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452991C1 (ru) * | 2010-12-08 | 2012-06-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Способ управления значениями поля температур изделия, имеющего по длине рабочей части переменное поле температур |
| RU2654198C1 (ru) * | 2015-01-09 | 2018-05-16 | Ханми Микроникс Ко.,Лтд | Устройство компьютерного источника питания, имеющее схему управления вентилятором для охлаждения блока источника питания в режиме ожидания в состоянии, в котором компьютер выключен, и способ функционирования |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2017213536B2 (en) | Liquid submerged, horizontal computer server rack and systems and methods of cooling such a server rack | |
| JP5114092B2 (ja) | 電圧を発生させるための方法および少なくとも１つの熱電モジュールの温度を調整するためのシステム | |
| CN102570289B (zh) | 一种光纤耦合模块的温控散热系统 | |
| JP2011153776A (ja) | 冷却装置 | |
| US20160161998A1 (en) | Actively Cooled Liquid Cooling System | |
| US20100043858A1 (en) | Power generation system for an electronic system | |
| JP2007010211A (ja) | 電子機器の冷却装置 | |
| JP2007507683A (ja) | 熱伝達装置 | |
| CN111107732B (zh) | 使服务器机柜维持于预定温度范围内的方法及其冷却系统 | |
| US20130301214A1 (en) | Electronic unit having a housing in which heat generating components are disposed | |
| RU2319327C1 (ru) | Устройство для охлаждения электронных блоков | |
| JP2004178117A (ja) | パソコンの液冷システム | |
| CN102404972A (zh) | 散热装置 | |
| JP2010140194A (ja) | 携帯型情報処理装置及びドッキングステ−ション並びに情報処理装置 | |
| CN116867249A (zh) | 散热方法及其相关设备 | |
| CN109477679B (zh) | 保冷加温装置、及分析装置 | |
| Amin et al. | Improving the Data Center Servers Cooling Efficiency via Liquid Cooling-based Heat Pipes | |
| JP2010199120A (ja) | 電力変換装置の冷却システム | |
| JP4375406B2 (ja) | 冷却装置 | |
| CN110362177B (zh) | 一种计算机主机水冷降温结构 | |
| KR20040061286A (ko) | Ｔｅｃ와 히트 파이프 조합의 하이브리드 히트 익스체인저 | |
| JP2011096983A (ja) | 冷却装置 | |
| CN220292421U (zh) | 散热装置和电子设备 | |
| KR200401756Y1 (ko) | 열교환 유니트 | |
| CN116937893B (zh) | 具有多级散热壳体的离心泵及散热控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100913 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120220 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150913 |