RU2634167C1 - Radiator - Google Patents

Radiator Download PDF

Info

Publication number
RU2634167C1
RU2634167C1 RU2016152776A RU2016152776A RU2634167C1 RU 2634167 C1 RU2634167 C1 RU 2634167C1 RU 2016152776 A RU2016152776 A RU 2016152776A RU 2016152776 A RU2016152776 A RU 2016152776A RU 2634167 C1 RU2634167 C1 RU 2634167C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
radiator
cooling medium
distributing
absorbing
Prior art date
Application number
RU2016152776A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Леонидович Удовенко
Александр Михайлович Федоров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НИЦ супер-ЭВМ и нейрокомпьютеров"
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 Общество с ограниченной ответственностью "НИЦ супер-ЭВМ и нейрокомпьютеров" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НИЦ супер-ЭВМ и нейрокомпьютеров"
Priority to RU2016152776A priority Critical patent/RU2634167C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2634167C1 publication Critical patent/RU2634167C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: radiator is described, made of thermally conductive material containing a heat absorbing surface in contact with the heat-generating surface of the electronic component and a heat-distributing surface. The heat-distributing surface is parallel ribs that are perpendicular to the heat absorbing surface of the radiator. The ribs form channels for the passage of cooling medium. Each channel wall alternates with flat and concave surfaces in such a way that the cross section of the channel changes along the whole path of cooling medium movement.
EFFECT: intensification of heat transfer from the radiator to the cooling medium.
6 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для охлаждения теплонагруженных элементов электронных компонентов, силовых и коммутационных устройств, транзисторных модулей, электроприборов.The invention relates to the field of heat engineering and can be used for cooling heat-loaded elements of electronic components, power and switching devices, transistor modules, electrical appliances.

Известен радиатор (патент CN 101072481, МПК G12B 15/06, G06F 1/20, H05K 7/20, H01L 23/367, опубликован 14.11.2007 г.), изготовленный из алюминиевого сплава и содержащий теплопоглощающую поверхность, контактирующую с тепловыделяющей поверхностью электронного компонента, и теплораспределяющую поверхность, образованную перпендикулярно к теплопоглощающей поверхности параллельными ребрами, создающими каналы для прохождения охлаждающей среды. Ребра постоянного профиля в сечении, перпендикулярном направлению прохождения охлаждающей среды. Недостатком известного радиатора является низкая теплоотдача от ребер к охлаждающей среде вследствие наличия плохо разрушаемого теплового пограничного слоя. Тепловой пограничный слой образуется при обтекании любого твердого тела жидкой или газообразной средой, отличающейся от него температурой, на его поверхности вследствие действия сил вязкости и температурного градиента.Known radiator (patent CN 101072481, IPC G12B 15/06, G06F 1/20, H05K 7/20, H01L 23/367, published November 14, 2007) made of an aluminum alloy and containing a heat-absorbing surface in contact with the heat-generating surface of the electronic component, and a heat-distributing surface formed perpendicular to the heat-absorbing surface by parallel ribs creating channels for the passage of the cooling medium. Fins of a constant profile in a section perpendicular to the direction of passage of the cooling medium. A disadvantage of the known radiator is the low heat transfer from the fins to the cooling medium due to the presence of a poorly destructible thermal boundary layer. A thermal boundary layer is formed upon the flow of any solid body with a liquid or gaseous medium that differs from it in temperature on its surface due to the action of viscosity and temperature gradient.

Этого недостатка лишен радиатор (патент CN 202026556, МПК G06F 1/20, H05K 7/20, H01L 23/367, опубликован 02.11.2011 г.), содержащий множество параллельных одинаковых ребер в виде пластин. Охлаждающая среда движется перпендикулярно ребрам, причем в зоне прохождения охлаждающей среды на торцевой поверхности каждого ребра имеется множество выступов и впадин. Соседние ребра смещены относительно друг друга так, что в направлении движения охлаждающей среды за выступом очередного ребра следует впадина следующего и так далее. При этом происходит разрушение теплового пограничного слоя, повышается теплоотдача от ребер к охлаждающей среде, но значительно возрастает гидравлическое сопротивление радиатора потоку охлаждающей среды, что требует применения мощного напорного оборудования для подачи охлаждающей среды.The radiator is devoid of this drawback (patent CN 202026556, IPC G06F 1/20, H05K 7/20, H01L 23/367, published 02.11.2011), containing many parallel identical ribs in the form of plates. The cooling medium moves perpendicular to the ribs, and in the zone of passage of the cooling medium on the end surface of each rib there are many protrusions and depressions. Neighboring ribs are offset relative to each other so that in the direction of movement of the cooling medium behind the protrusion of the next ribs follows the depression of the next and so on. In this case, the destruction of the thermal boundary layer occurs, the heat transfer from the ribs to the cooling medium increases, but the hydraulic resistance of the radiator to the flow of the cooling medium increases significantly, which requires the use of powerful pressure equipment to supply the cooling medium.

Известен радиатор (патент CN 104807362, МПК F28F 13/12, F28F 3/02, опубликован 29.07.2015 г.) с ребрами, содержащими элементы V-образной структуры, расположенными в шахматном порядке. При такой конструкции радиатора происходит хорошее разрушение теплового пограничного слоя, но велико гидравлическое сопротивление потоку охлаждающей среды. Изготовить такой радиатор методами механической обработки или пластической деформации очень сложно.A known radiator (patent CN 104807362, IPC F28F 13/12, F28F 3/02, published July 29, 2015) with fins containing elements of a V-shaped structure arranged in a checkerboard pattern. With this design of the radiator, a good destruction of the thermal boundary layer occurs, but the hydraulic resistance to the flow of the cooling medium is large. It is very difficult to make such a radiator using machining or plastic deformation methods.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является принятый за прототип радиатор (патент CN 202614072, МПК F28F 13/12, H01F 27/12, опубликован 19.12.2012 г.) с ребрами, выполненными из изогнутой металлической ленты в виде «змейки», причем каждая вершина изогнутой ленты находится напротив впадины соседней изогнутой ленты. Для прохода охлаждающей среды ленты расположены на небольшом расстоянии друг от друга, образуя сквозной канал постоянного поперечного сечения. Охлаждающая среда, проходя по каналам, образованным лентами, постоянно зигзагообразно меняет направление движения. При таком расположении ребер радиатор имеет небольшое увеличение гидравлического сопротивления потоку охлаждающей среды по сравнению с прямоточными каналами, но значительно меньшее по сравнения с аналогами со смещенными и V-образными ребрами. При турбулентном движении потока охлаждающей среды, в силу постоянного изменения его направления, происходит разрушение теплового пограничного слоя. Недостатком данного технического решения является плохое разрушение теплового пограничного слоя при ламинарном движении потока охлаждающей среды. Особенно актуально это для вязких охлаждающих сред. Кроме того, предложенное техническое решение предусматривает изготовление ребер из листового металлического материала и их соединение с теплопоглощающей поверхностью радиатора методом точечной сварки. При таком соединении будет невысокая теплопередача от ребер к теплопоглощающей поверхности, что ухудшит работу радиатора.The closest in technical essence and the set of essential features to the claimed technical solution is the radiator adopted for the prototype (patent CN 202614072, IPC F28F 13/12, H01F 27/12, published December 19, 2012) with fins made of a curved metal strip in in the form of a "snake", and each vertex of the curved tape is opposite the hollow of the adjacent curved tape. To pass the cooling medium, the tapes are located at a small distance from each other, forming a through channel of constant cross section. The cooling medium, passing through the channels formed by ribbons, constantly changes the direction of movement in a zigzag fashion. With this arrangement of the fins, the radiator has a slight increase in hydraulic resistance to the flow of the cooling medium compared to the direct-flow channels, but significantly less in comparison with analogues with offset and V-shaped fins. During turbulent movement of the flow of the cooling medium, due to the constant change in its direction, the thermal boundary layer is destroyed. The disadvantage of this technical solution is the poor destruction of the thermal boundary layer during laminar motion of the flow of the cooling medium. This is especially true for viscous cooling media. In addition, the proposed technical solution provides for the manufacture of fins from sheet metal material and their connection with the heat-absorbing surface of the radiator by spot welding. With this connection, there will be low heat transfer from the ribs to the heat-absorbing surface, which will degrade the operation of the radiator.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышении теплоотдачи от радиатора к охлаждающей среде за счет разрушения теплового пограничного слоя потока охлаждающей среды.The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to increase the heat transfer from the radiator to the cooling medium due to the destruction of the thermal boundary layer of the flow of the cooling medium.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является получение радиатора для охлаждения теплонагруженных элементов электронных компонентов, силовых и коммутационных устройств, транзисторных модулей, электроприборов, высокоэффективного за счет разрушения теплового пограничного слоя потока охлаждающей среды, малогабаритного, с низким гидравлическим сопротивлением и возможностью его изготовления простыми методами механической обработки.The problem to which the invention is directed, is to obtain a radiator for cooling heat-loaded elements of electronic components, power and switching devices, transistor modules, electrical appliances, highly efficient due to the destruction of the thermal boundary layer of the flow of the cooling medium, small-sized, with low hydraulic resistance and the possibility of its manufacture simple machining methods.

Сущность изобретения - радиатор, изготовленный из теплопроводного материала, содержащий теплопоглощающую поверхность, контактирующую с тепловыделяющей поверхностью электронного компонента, и теплораспределяющую поверхность, образованную перпендикулярно к теплопоглощающей поверхности параллельными ребрами, создающими каналы для прохождения газообразной или жидкой охлаждающей среды, состоит в том, что каждая стенка канала образована чередованием плоских и вогнутых поверхностей таким образом, чтобы поперечное сечение канала изменялось на всем пути перемещения охлаждающей среды.SUMMARY OF THE INVENTION A radiator made of a heat-conducting material, comprising a heat-absorbing surface in contact with a heat-generating surface of an electronic component, and a heat-distributing surface formed perpendicular to the heat-absorbing surface by parallel ribs creating channels for the passage of a gaseous or liquid cooling medium, is that each wall the channel is formed by alternating flat and concave surfaces so that the cross section of the channel changes elk on the entire displacement path of the cooling medium.

Решению поставленной задачи способствуют признаки, характеризующие изобретение в частных случаях его выполнения или использования.The solution to the problem is promoted by the signs characterizing the invention in particular cases of its implementation or use.

Вогнутые поверхности стенки канала могут иметь конфигурацию тела вращения.Concave surface of the channel wall may have the configuration of a body of revolution.

Теплопоглощающая и теплораспределяющая поверхности радиатора могут быть изготовлены из разных материалов. При этом соединение между собой теплопоглощающей и теплораспределяющей поверхностей может быть, например, пайкой или прессованием под высоким давлением.The heat-absorbing and heat-distributing surfaces of the radiator can be made of different materials. Moreover, the connection between the heat-absorbing and heat-distributing surfaces can be, for example, soldering or pressing under high pressure.

Ребра теплораспределяющей поверхности могут быть не перпендикулярны теплопоглощающей поверхности.The edges of the heat-distributing surface may not be perpendicular to the heat-absorbing surface.

Каналы радиатора могут быть закрыты крышкой для направления потока охлаждающей среды с целью улучшения теплопередачи от радиатора к охлаждающей среде.The radiator channels can be covered with a lid to direct the flow of the cooling medium in order to improve heat transfer from the radiator to the cooling medium.

Из уровня техники не известно техническое решение с заявляемой совокупностью существенных признаков независимого пункта формулы изобретения, что подтверждает его соответствие условию патентоспособности «новизна».The technical solution with the claimed combination of essential features of an independent claim is not known from the prior art, which confirms its compliance with the patentability condition “novelty”.

Существенные отличительные признаки независимого пункта формулы заявляемого изобретения для специалиста явным образом не следуют из уровня техники, что подтверждает соответствие изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».The essential features of the independent claim of the claimed invention for a specialist do not explicitly follow from the prior art, which confirms the compliance of the invention with the condition of patentability "inventive step".

Сущность изобретения подтверждается чертежами, где:The invention is confirmed by drawings, where:

на фиг. 1 - радиатор, вид сбоку;in FIG. 1 - radiator, side view;

на фиг. 2 - радиатор, вид сверху;in FIG. 2 - radiator, top view;

на фиг. 3 - радиатор, сечение А-А;in FIG. 3 - radiator, section AA;

на фиг. 4 - радиатор, сечение Б-Б;in FIG. 4 - radiator, section BB;

на фиг. 5 - радиатор, вид сбоку (вариант);in FIG. 5 - radiator, side view (option);

на фиг. 6 - крышка;in FIG. 6 - a cover;

на фиг. 7 - радиатор с установленной крышкой;in FIG. 7 - radiator with installed cover;

на фиг. 8 - радиатор с ребрами, не перпендикулярными теплопоглощающей поверхности, вид сбоку.in FIG. 8 - radiator with fins not perpendicular to the heat-absorbing surface, side view.

Перечень позиций элементов чертежей радиатора:The list of positions of the elements of the drawings of the radiator:

1 - теплопоглощающая поверхность;1 - heat-absorbing surface;

2 - теплораспределяющая поверхность;2 - heat distribution surface;

3 - ребро;3 - rib;

4 - канал;4 - channel;

5 - проекция плоской поверхности канала;5 - projection of a flat surface of the channel;

6 - проекция вогнутой поверхности канала;6 - projection of the concave surface of the channel;

7 - отверстие;7 - hole;

8 - охлаждающая среда;8 - cooling medium;

9 - остроконечный выступ;9 - pointed protrusion;

10 - паз;10 - groove;

11 - выступ;11 - ledge;

12 - направляющий канал;12 - guide channel;

13 - конфузор;13 - confuser;

14 - диффузор;14 - diffuser;

15 - радиатор;15 - a radiator;

16 - крышка.16 - cover.

На виде сбоку радиатора (фиг. 1) показаны теплопоглощающая поверхность 1, контактирующая с тепловыделяющей поверхностью электронного компонента (не показана), теплораспределяющая поверхность 2 в виде множества ребер 3, образующая каналы 4 для прохода охлаждающей среды.In the side view of the radiator (Fig. 1), a heat-absorbing surface 1 in contact with a heat-generating surface of an electronic component (not shown), a heat-distributing surface 2 in the form of a plurality of fins 3, forming channels 4 for passage of a cooling medium are shown.

На виде сверху радиатора (фиг. 2) показано чередование плоских 5 и вогнутых 6 (частный случай: тело вращения - окружность) проекций поверхностей канала.The top view of the radiator (Fig. 2) shows the alternation of flat 5 and concave 6 (special case: body of revolution - circle) projections of the channel surfaces.

Сечение А-А радиатора (фиг. 3) позволяет понять метод его изготовления. В металлической заготовке из теплопроводного металла (например, меди) сверлятся в «шахматном» порядке отверстия 7 диаметром d глубиной h, а затем фрезеруются пазы шириной b и глубиной h (фиг. 1). Такую же конфигурацию ребер радиатора, но с вогнутыми поверхностями участков ребер, не в виде окружности, можно получить также методом механической обработки на металлорежущем оборудовании с числовым программным управлением. Диаметр отверстий, ширина пазов и их глубина подбираются опытным путем в зависимости от применяемой охлаждающей среды (газообразная, жидкая среда; параметров ее вязкости, теплоемкости, теплопроводности), вида истечения охлаждающей среды (турбулентный, промежуточный, ламинарный), параметров тепловыделяющей поверхности электронного компонента (отводимая тепловая мощность, конфигурация, габариты), материала радиатора. Габариты радиатора определяются габаритами тепловыделяющей поверхности электронного компонента и общей компоновкой изделия, где используется радиатор.Section AA radiator (Fig. 3) allows you to understand the method of its manufacture. In a metal billet of heat-conducting metal (for example, copper), holes 7 with a diameter d of depth h are drilled in a checkerboard pattern, and then grooves of width b and depth h are milled (Fig. 1). The same configuration of the radiator fins, but with concave surfaces of the fins, not in the form of a circle, can also be obtained by machining on numerically controlled metal-cutting equipment. The diameter of the holes, the width of the grooves and their depth are selected empirically depending on the used cooling medium (gaseous, liquid medium; parameters of its viscosity, heat capacity, thermal conductivity), type of flow of the cooling medium (turbulent, intermediate, laminar), parameters of the heat-generating surface of the electronic component ( heat output, configuration, dimensions), radiator material. The dimensions of the radiator are determined by the dimensions of the heat-generating surface of the electronic component and the general layout of the product where the radiator is used.

Поперечное сечение Б-Б радиатора (фиг. 4) позволяет понять метод разрушения теплового пограничного слоя в радиаторе. При обтекании любого твердого тела жидкой или газообразной средой, отличающейся от него температурой, на его поверхности вследствие действия сил вязкости и температурного градиента образуется область, именуемая тепловым пограничным слоем. Изменение температуры пристенного потока среды происходит на весьма небольшом расстоянии от стенки в пределах данного слоя. Истечение среды в зоне теплового пограничного слоя, как правило, ламинарное. Процесс теплопереноса в ламинарном пограничном слое осуществляется теплопроводностью. Чем тоньше слой и выше коэффициент теплопроводности среды, тем лучше теплоперенос. Еще больший эффект достигается при постоянном разрушении теплового пограничного слоя и замене нагретого слоя холодным, т.е. созданием турбулентности потока. Чем больше мест соударений струи с поверхностью твердого тела, тем больше мест с местной турбулентностью и максимальным коэффициентом теплоотдачи. В предлагаемом изобретении это достигается особой конфигурацией канала 4 движения охлаждающей среды 8: наличием остроконечных выступов 9 на поверхности ребер 3 в месте сопряжения плоских и вогнутых поверхностей стенок канала и постоянно изменяющегося поперечного сечения канала на всем пути перемещения охлаждающей среды. При этом происходит хаотичное закручивание потока охлаждающей среды на всем пути ее перемещения в радиаторе и разрушение ее теплового пограничного слоя. В связи с разрушением теплового пограничного слоя охлаждающей среды происходит повышение теплоотдачи от радиатора к охлаждающей среде. При этом минимальное поперечное сечения канала не может быть меньше ширины b (фиг. 1) формообразующего инструмента, применяемого при изготовлении радиатора, что гарантирует радиатору минимальное гидравлическое сопротивление.The cross section BB of the radiator (Fig. 4) allows us to understand the method of destruction of the thermal boundary layer in the radiator. When any solid body flows around a liquid or gaseous medium that differs from it in temperature, a region called a thermal boundary layer is formed on its surface due to the action of viscosity forces and a temperature gradient. The temperature change of the near-wall flow of the medium occurs at a very small distance from the wall within the given layer. The outflow of the medium in the zone of the thermal boundary layer is, as a rule, laminar. The heat transfer process in the laminar boundary layer is carried out by thermal conductivity. The thinner the layer and the higher the thermal conductivity of the medium, the better the heat transfer. An even greater effect is achieved with the constant destruction of the thermal boundary layer and the replacement of the heated layer with a cold one, i.e. creating flow turbulence. The more places there are collisions of a jet with a solid surface, the more places with local turbulence and a maximum heat transfer coefficient. In the present invention, this is achieved by the special configuration of the channel 4 of the movement of the cooling medium 8: the presence of pointed protrusions 9 on the surface of the ribs 3 at the junction of the flat and concave surfaces of the walls of the channel and a constantly changing cross section of the channel along the entire path of movement of the cooling medium. In this case, chaotic swirling of the coolant flow occurs along the entire path of its movement in the radiator and the destruction of its thermal boundary layer. In connection with the destruction of the thermal boundary layer of the cooling medium, there is an increase in heat transfer from the radiator to the cooling medium. In this case, the minimum cross-section of the channel cannot be less than the width b (Fig. 1) of the forming tool used in the manufacture of the radiator, which guarantees the radiator minimal hydraulic resistance.

Теплопоглощающая и теплораспределяющая поверхности радиатора могут быть изготовлены из разных материалов (например, меди, алюминия, композитных материалов). Соединение между собой теплопоглощающей и теплораспределяющей поверхностей в этом случае может быть осуществлено, например, пайкой, прессованием под высоким давлением, сваркой, литьем.The heat-absorbing and heat-distributing surfaces of the radiator can be made of different materials (for example, copper, aluminum, composite materials). The connection between the heat-absorbing and heat-distributing surfaces in this case can be carried out, for example, by soldering, pressing under high pressure, welding, casting.

Вариант исполнения радиатора с двумя пазами 10 (фиг. 5) для крепления крышки позволяет направить весь поток охлаждающей среды через каналы 4 радиатора при использовании крышки. Достигается это установкой в пазы 10 выступов 11 крышки (фиг. 6), изготовленной из пластика. Крышка имеет направляющий канал 12, конфузор 13, диффузор 14 для формирования равномерного потока охлаждающей среды в радиатор и уменьшения его гидравлического сопротивления.The embodiment of the radiator with two grooves 10 (Fig. 5) for attaching the cover allows you to direct the entire flow of the cooling medium through the channels 4 of the radiator when using the cover. This is achieved by installing in the grooves 10 of the protrusions 11 of the cover (Fig. 6), made of plastic. The cover has a guide channel 12, a confuser 13, a diffuser 14 to form a uniform flow of cooling medium into the radiator and reduce its hydraulic resistance.

На фиг. 7 изображен радиатор 15 с установленной крышкой 16.In FIG. 7 shows a radiator 15 with a cover 16 installed.

На фиг. 8 изображен радиатор (вид сбоку) с ребрами, не перпендикулярными теплопоглощающей поверхности.In FIG. 8 shows a radiator (side view) with fins not perpendicular to the heat-absorbing surface.

Радиатор работает следующим образом. Теплопоглощающую поверхность 1 радиатора 15 устанавливают на тепловыделяющую поверхностью электронного компонента (можно через термоинтерфейс). Тепловой поток от тепловыделяющей поверхности электронного компонента через теплопоглощающую поверхность радиатора теплопроводностью передается его теплораспределяющей поверхности 2. По каналам 4 теплораспределяющей поверхности радиатора подается охлаждающая среда 8 (газообразная или жидкая). Вследствие наличия остроконечных выступов 9 на поверхности ребер 3 в месте сопряжения плоских и вогнутых поверхностей стенок канала и постоянно изменяющегося поперечного сечения канала на всем пути перемещения охлаждающей среды происходит хаотичное закручивание потока охлаждающей среды в радиаторе и разрушение ее теплового пограничного слоя. В связи с разрушением теплового пограничного слоя охлаждающей среды происходит интенсивная теплоотдача от радиатора к охлаждающей среде. Чтобы весь поток охлаждающей среды направить через каналы, на радиатор устанавливается крышка 16.The radiator works as follows. The heat-absorbing surface 1 of the radiator 15 is installed on the heat-generating surface of the electronic component (it is possible through the thermal interface). The heat flux from the heat-generating surface of the electronic component through the heat-absorbing surface of the radiator is transferred by heat conduction to its heat-distributing surface 2. Through channels 4 of the heat-distributing surface of the radiator, a cooling medium 8 (gaseous or liquid) is supplied. Due to the presence of pointed protrusions 9 on the surface of the ribs 3 at the junction of the flat and concave surfaces of the channel walls and a constantly changing cross section of the channel along the entire path of movement of the cooling medium, chaotic swirling of the flow of the cooling medium in the radiator occurs and its thermal boundary layer is destroyed. In connection with the destruction of the thermal boundary layer of the cooling medium, intense heat transfer from the radiator to the cooling medium occurs. To direct the entire flow of cooling medium through the channels, a cover 16 is installed on the radiator.

Описанные средства и методы, с помощью которых возможно осуществление изобретения, с реализацией указанного их назначения подтверждают соответствие изобретения условию патентоспособности «промышленная применимость»The described means and methods by which it is possible to carry out the invention, with the implementation of the indicated purpose confirm the compliance of the invention with the condition of patentability "industrial applicability"

Claims (6)

1. Радиатор, изготовленный из теплопроводного материала, содержащий теплопоглощающую поверхность, контактирующую с тепловыделяющей поверхностью электронного компонента, и теплораспределяющую поверхность, образованную перпендикулярно к теплопоглощающей поверхности параллельными ребрами, создающими каналы для прохождения газообразной или жидкой охлаждающей среды, отличающийся тем, что каждая стенка канала образована чередованием плоских и вогнутых поверхностей таким образом, чтобы поперечное сечение канала изменялось на всем пути перемещения охлаждающей среды.1. A radiator made of a heat-conducting material, containing a heat-absorbing surface in contact with the heat-generating surface of the electronic component, and a heat-distributing surface formed perpendicular to the heat-absorbing surface by parallel ribs creating channels for the passage of a gaseous or liquid cooling medium, characterized in that each channel wall is formed alternating flat and concave surfaces so that the cross section of the channel changes all the way movement of the cooling medium. 2. Радиатор по п. 1, отличающийся тем, что вогнутые поверхности стенки канала имеют конфигурацию тела вращения.2. The radiator according to claim 1, characterized in that the concave surface of the channel wall has the configuration of a body of revolution. 3. Радиатор по п. 1, отличающийся тем, что теплопоглощающая и теплораспределяющая поверхности изготовлены из разных материалов.3. The radiator according to claim 1, characterized in that the heat-absorbing and heat-distributing surfaces are made of different materials. 4. Радиатор по п. 2, отличающийся тем, что теплопоглощающая и теплораспределяющая поверхности изготовлены из разных материалов.4. The radiator according to claim 2, characterized in that the heat-absorbing and heat-distributing surfaces are made of different materials. 5. Радиатор по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что ребра теплораспределяющей поверхности не перпендикулярны теплопоглощающей поверхности.5. Radiator according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the ribs of the heat-distributing surface are not perpendicular to the heat-absorbing surface. 6. Радиатор по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что каналы закрыты крышкой для направления потока охлаждающей среды.6. Radiator according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the channels are closed by a lid to direct the flow of the cooling medium.
RU2016152776A 2016-12-30 2016-12-30 Radiator RU2634167C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152776A RU2634167C1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 Radiator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152776A RU2634167C1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 Radiator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2634167C1 true RU2634167C1 (en) 2017-10-24

Family

ID=60153867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016152776A RU2634167C1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 Radiator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2634167C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU190873U1 (en) * 2019-05-21 2019-07-16 Роман Николаевич Горобец CAPACITOR NON-CONTACT LIQUID COOLING SYSTEM OF ELECTRONIC COMPONENTS
RU2803414C1 (en) * 2022-07-26 2023-09-12 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" Radiator with efficient and distributed heat removal

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4984626A (en) * 1989-11-24 1991-01-15 Carrier Corporation Embossed vortex generator enhanced plate fin
RU103180U1 (en) * 2010-05-27 2011-03-27 Анатолий Михайлович Корняков HEAT EXCHANGE DEVICE
CN202614072U (en) * 2011-11-07 2012-12-19 李�灿 Plate radiator for natural cycle oil-immersed transformer
RU2472092C2 (en) * 2008-04-18 2013-01-10 Свен Мелькер НИЛЬССОН System of channels
CN104807362A (en) * 2015-04-22 2015-07-29 哈尔滨工程大学 Efficient plate fin type heat radiator fin

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4984626A (en) * 1989-11-24 1991-01-15 Carrier Corporation Embossed vortex generator enhanced plate fin
RU2472092C2 (en) * 2008-04-18 2013-01-10 Свен Мелькер НИЛЬССОН System of channels
RU103180U1 (en) * 2010-05-27 2011-03-27 Анатолий Михайлович Корняков HEAT EXCHANGE DEVICE
CN202614072U (en) * 2011-11-07 2012-12-19 李�灿 Plate radiator for natural cycle oil-immersed transformer
CN104807362A (en) * 2015-04-22 2015-07-29 哈尔滨工程大学 Efficient plate fin type heat radiator fin

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU190873U1 (en) * 2019-05-21 2019-07-16 Роман Николаевич Горобец CAPACITOR NON-CONTACT LIQUID COOLING SYSTEM OF ELECTRONIC COMPONENTS
RU2803414C1 (en) * 2022-07-26 2023-09-12 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" Radiator with efficient and distributed heat removal
RU2809232C1 (en) * 2022-11-29 2023-12-08 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" Radiator with groups of thin fins

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11143466B2 (en) Heat transfer system and method incorporating tapered flow field
Dewan et al. A review of heat transfer enhancement through flow disruption in a microchannel
Awasarmol et al. An experimental investigation of natural convection heat transfer enhancement from perforated rectangular fins array at different inclinations
Lee et al. Enhanced thermal transport in microchannel using oblique fins
Esmaili et al. Experimental analysis of heat transfer in ribbed microchannel
Singh et al. Experimental investigation of heat transfer enhancement through embossed fin heat sink under natural convection
US9713284B2 (en) Locally enhanced direct liquid cooling system for high power applications
US7992625B1 (en) Fluid-operated heat transfer device
Shahsavar et al. The effect of inlet/outlet number and arrangement on hydrothermal behavior and entropy generation of the laminar water flow in a pin-fin heat sink
CN104465562A (en) Chain type staggered micro-channel structure
Sung et al. Effects of jet pattern on single-phase cooling performance of hybrid micro-channel/micro-circular-jet-impingement thermal management scheme
Etemoglu A brief survey and economical analysis of air cooling for electronic equipments
RU2634167C1 (en) Radiator
Srivastava et al. Thermal performance study of double-layer microchannel with bifurcation
JP2008016872A (en) Cooling device of semiconductor element
JP6157887B2 (en) Cooling system
Pandey et al. Performance analysis of cold plate heat sink with parallel channel and pin-fin
JP2005045027A (en) Cooling device of semiconductor element
Koukoravas et al. Wettability-confined liquid-film convective cooling: Parameter study
Ateş et al. Flow dynamics characteristics of flow boiling in minichannels with distributed pin fin structures
Mahjoob et al. Thermal transport analysis of injected flow through combined rib and metal foam in converging channels with application in electronics hotspot removal
JP6666083B2 (en) Heat transfer plate
RU2727617C1 (en) Radiator
RU2803414C1 (en) Radiator with efficient and distributed heat removal
JP2017069522A (en) Cold plate