RU51441U1

RU51441U1 - ELECTRONIC COMPONENT COOLING DEVICE

Info

Publication number: RU51441U1
Application number: RU2005121936/22U
Authority: RU
Inventors: Игорь Геннадьевич Дроздов; Николай Николаевич Кожухов; Николай Васильевич Мозговой; Дмитрий Павлович Шматов
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2006-02-10

Abstract

Полезная модель относится к устройствам охлаждения электронных компонент, выделяющих тепловую энергию, в частности к устройствам охлаждения процессоров. Технический эффект достигаемый предложенным устройством заключается в компактности конструкции и применении основания, выполненного в форме призмы.The utility model relates to devices for cooling electronic components that produce thermal energy, in particular to devices for cooling processors. The technical effect achieved by the proposed device lies in the compact design and the use of the base, made in the form of a prism.

Description

Полезная модель относится к области устройств охлаждения микроэлектронных компонент и может быть использована в устройствах для охлаждения микропроцессоров.The utility model relates to the field of cooling devices for microelectronic components and can be used in devices for cooling microprocessors.

Известно устройство для охлаждения нагреваемых электронных компонентов компьютера [1], имеющее медный круговой радиатор, располагаемый на отшлифованном основании и вентилятор, находящийся в центре радиатора, прикрепленный к основанию.A device for cooling heated electronic components of a computer [1], having a copper circular radiator located on a polished base and a fan located in the center of the radiator attached to the base.

Такое устройство использует в качестве охладителя воздух, что при возрастающей мощности процессоров приводит к существенному увеличению габаритов системы охлаждения и повышенному уровню шума, а начиная с определенных мощностей использование данного устройства становится невозможным из-за громоздкости конструкции.Such a device uses air as a cooler, which with increasing processor power leads to a significant increase in the dimensions of the cooling system and an increased noise level, and starting from certain capacities, the use of this device becomes impossible due to the cumbersome design.

Известно устройство [2], состоящее из герметичного корпуса, имеющего форму параллелепипеда. Входной штуцер расположен на стороне с большей площадью поверхности. Противоположная сторона плотно прилегает к поверхности нагреваемого процессора. Выходной штуцер расположен на стороне с меньшей площадью поверхностью (сбоку). Внутри герметичного корпуса устройство имеет расположенную горизонтально пористую перегородку, сквозь которую просачивается охладитель. Таким образом, охладитель равномерно распределяется по всей площади нагреваемой поверхности. Такое устройство может иметь в качестве охладителя, как воду, так и воздух. Однако теплосъем с нагреваемой поверхности процессора в данном устройстве осуществляется только за счет конвекции (охлаждение происходит воздухом), а развитая поверхность пористого элемента в теплообмене не участвует (охлаждение за счет теплопроводности).A device [2] is known, consisting of a sealed enclosure having the shape of a parallelepiped. The inlet fitting is located on the side with a larger surface area. The opposite side fits snugly to the surface of the heated processor. The outlet fitting is located on the side with a smaller surface area (side). Inside the sealed enclosure, the device has a horizontally porous partition through which a cooler seeps. Thus, the cooler is evenly distributed over the entire area of the heated surface. Such a device can have both water and air as a cooler. However, heat removal from the heated surface of the processor in this device is carried out only due to convection (cooling occurs by air), and the developed surface of the porous element is not involved in heat transfer (cooling due to thermal conductivity).

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является пористый теплообменный аппарат [3], состоящий из герметичного корпуса, в котором находятся пористые вставки зигзагообразной формы, заполняющие все пространство корпуса. В данном устройстве теплообмен происходит за счет теплопроводности.Closest to the claimed technical solution is a porous heat exchanger [3], consisting of a sealed enclosure, in which there are porous zigzag inserts that fill the entire space of the enclosure. In this device, heat transfer occurs due to thermal conductivity.

Однако габариты данного теплообменного аппарата больше габаритов области, подверженной интенсивному нагреву на процессоре, что является недостатком данного устройства.However, the dimensions of this heat exchanger are larger than the dimensions of the area subject to intense heating on the processor, which is a disadvantage of this device.

Полезная модель направлена на охлаждение областей, имеющих меньшую площадь, чем габариты теплообменного аппарата.The utility model is aimed at cooling areas having a smaller area than the dimensions of a heat exchanger.

Это достигается тем, что основание теплообменника выполнено в виде призмы, нижняя часть которой равна площади, равной площади ядра процессора, а верхняя имеет площадь равную габаритам пористых вставок.This is achieved by the fact that the base of the heat exchanger is made in the form of a prism, the lower part of which is equal to the area equal to the area of the processor core, and the upper has an area equal to the dimensions of the porous inserts.

Сущность заявляемого устройства пояснена чертежами, где на фиг.1 показан общий вид компактного теплообменного аппарата, на фиг.2 - местный разрез, на фиг.3 приведена форма основания.The essence of the claimed device is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of a compact heat exchanger, Fig.2 is a local section, in Fig.3 shows the shape of the base.

Пористый теплообменный аппарат 1 с пористыми элементами 2, штуцерами входа 3 и выхода 4 охладителя и основанием 5 плотно прижимается к поверхности ядра процессора 6.Porous heat exchanger 1 with porous elements 2, fittings for input 3 and output 4 of the cooler and base 5 is tightly pressed to the surface of the core of the processor 6.

Устройство охлаждения работает следующим образом.The cooling device operates as follows.

Ядро процессора 6, плотно соприкасается с основанием 5 и нагревает его. Верхняя часть основания передает выделяемую ядром процессора тепловую энергию теплообменнику. Через входной штуцер 3 теплообменного аппарата подается охладитель, который распределяется в его подающей части. Сквозь пористые элементы 2, горячий охладитель проникает в выходную часть. Выход охладителя осуществляется через штуцер 4.The core of the processor 6 is in close contact with the base 5 and heats it. The upper part of the base transfers the thermal energy released by the processor core to the heat exchanger. A cooler is supplied through the inlet fitting 3 of the heat exchanger, which is distributed in its supply part. Through the porous elements 2, the hot cooler enters the outlet. The output of the cooler is carried out through the nozzle 4.

Пористые элементы 2, имеющие высокую поверхность теплообмена обеспечивают охлаждение процессора как за счет конвекции, так и за счет теплопроводности.Porous elements 2 having a high heat exchange surface provide cooling of the processor both due to convection and due to thermal conductivity.

Устройство охлаждения 1 наряду с основанием 5 обеспечивает необходимый отвод теплоты от нагреваемых в процессе работы электронных компонент за счет двух видов теплообмена: конвекции и теплопроводности, позволяет охлаждать области площадью меньшей площади теплообменного аппарата.The cooling device 1 along with the base 5 provides the necessary heat removal from the electronic components heated during operation due to two types of heat transfer: convection and heat conduction, and it allows cooling areas with a smaller area of the heat exchanger.

Источники информацииInformation sources

1.Пат. 10-0389257-0000 Корея.1.Pat. 10-0389257-0000 Korea.

2. Пат. 5441102 США.2. Pat. 5441102 United States.

3. Фалеев В.В., Дроздов И.Г., Коновалов Д.А., Кожухов Н.Н. /Оптимизация компактного теплообменника для систем управления тепловыми процессами//Труды Третьей Российской национальной конференции по теплообмену. В 8 томах. Т.6. Интенсификация теплообмена. Радиационный и сложный теплообмен. М.: Издательство МЭИ, 2002, С.209-212.3. Faleev V.V., Drozdov I.G., Konovalov D.A., Kozhukhov N.N. / Optimization of a compact heat exchanger for heat control systems // Transactions of the Third Russian National Conference on Heat Transfer. In 8 volumes. T.6. Intensification of heat transfer. Radiation and complex heat transfer. M .: Publishing house MPEI, 2002, S.209-212.

Claims

A cooling device for electronic components, including a heat exchanger with porous elements and a base, characterized in that the base is made in the form of a prism, while the lower part of the prism is equal to the area of the processor core, and the upper has an area equal to the dimensions of the porous inserts.