SU1148134A1 - Device for temperature stabilizing of electronic device - Google Patents

Device for temperature stabilizing of electronic device Download PDF

Info

Publication number
SU1148134A1
SU1148134A1 SU833614684A SU3614684A SU1148134A1 SU 1148134 A1 SU1148134 A1 SU 1148134A1 SU 833614684 A SU833614684 A SU 833614684A SU 3614684 A SU3614684 A SU 3614684A SU 1148134 A1 SU1148134 A1 SU 1148134A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
radiator
electronic device
base
membrane
plate
Prior art date
Application number
SU833614684A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Федорович Туманов
Георгий Евгеньевич Шмидт
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6024
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 Предприятие П/Я Р-6024 filed Critical Предприятие П/Я Р-6024
Priority to SU833614684A priority Critical patent/SU1148134A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1148134A1 publication Critical patent/SU1148134A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАВИЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРА, содержащее радиатор с ребрами, расположенными на одной стороне его основани , элемент термостабилизации и теплоотвод щую пластину дл  размещени  электронного прибора, установленную - на основании радиатора с возможностью теплового контакта с элементом термостабилизации , от л   ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повьшени  экономичности устройства, оно снабжено гибкой оболочкой, одной торцовой поверхностью герметично соединенной с основанием радиатора, а другой - с пластиной дл  размещени  электронного прибора, а элементы термостабилизации электронного прибора вьшолнены в виде герметичных резервуаров с мембраной и подпружиненным штоком и закреплены на основании радиатора со стороны его ребер, причем с одной стороны мембраны часть резервуара заполнена водой, а с другой стороны размещен подпружиненный шток, соединенный одним концом с ,мембраной, а другим через сквозное отверстие, вьшолненйое в основании радиатора, (Л с теплоотвод щей пластиной. 2. Устройство по п.1, отличающеес  тем, что гибка  оболочка выполнена в виде сильфона.1. DEVICE FOR THERMAL STAVILIZATION OF ELECTRONIC INSTRUMENT, containing a radiator with fins located on one side of its base, an element of thermal stabilization and a heat-removing plate for accommodating an electronic device, installed — on the basis of a radiator with the possibility of thermal contact with an element of thermal stabilization; e with the fact that, in order to increase the efficiency of the device, it is equipped with a flexible shell, one end surface is hermetically connected to the base of the radiator, and the other - with a plate to accommodate the electronic device, and the elements of thermal stabilization of the electronic device are made in the form of sealed tanks with a membrane and a spring-loaded rod and fixed to the base of the radiator on the side of its fins, and on the one side of the membrane part of the tank is filled with water, and on the other side is placed a spring-loaded rod connected by one the end with the membrane, and the other through the through-hole, which is at the base of the radiator, (L with a heat sink plate. 2. The device according to claim 1, characterized in that the flexible shell is made in the form of bellows.

Description

4four

схsc

0000

4 1tU Изобретение относитс  к электронной технике и может быть использовано дл  поддержани  температуры электронных приборов, функционирующих в услови х наружной атмосферы или неотапливаемых помещений в электронной промышленности, радиостроении и промьппленности средств св зи. Известно устройство дл  охлаждени  электронного прибора, содержащее панель, имеющую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие и вьлолнен-, ные на одной из ее сторон тештоотдающие элементы tij. Однёко, наход сь посто нно в непосредственном контакте с электронны прибором, устройство отводит от него тепло как при положительной тем пературе окружающей среды, предохран   его от перегрева, т&к и при отри цательной температуре, когда необходимость отвода тепла от электронного прибора отпадает. В последнем случае возможно снижение температуры электронного прибора до такой температуры , при которой прибор становитс  не работоспособным. Это вынуждает дл  поддержани  температуры электронного прибора при отрицательной температуре окружающей среды использовать нагревательное устройство, обеспечивающее поддержание положительной температуры электронного прибора в услови х воздействи  отрицательных температур окружающей среды,, что приводит к дополнительному расходу потребл емой энергии. Известно также устройство дл  поддержани  температуры электронного прибора, содержащее радиатор с вьшолненными на одной из сторон его основани  теплоотдающими ребрами, элемент дл  поддержани  температуры и теплоотвод щую пластину дл  размещени  электронного прибора, при этом элемент дл  поддержани  температуры выполнен в виде нагревател  {2 . Недостатком устройства  вл етс  большое потребление электроэнергии, так как основна  часть тепла, выдел ема  нагревателем, беспреп тственно рассеиваетс  в окружающую среду, поскольку нагреватель находитс  в непосредственном тепловом контакте с теплопередающими элементами устройства , через которые осуществл етс передача тепла теплоотдающим элементам . Цель изобретени  - повышение экономичности путем снижени  энергозатрат . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  термостабилизации электронного прибора, содержащее радиатор с ребрами, расположенными на одной из сторон его основани , элемент термостабилизации и теплоотвод щую пластину дл  размещени  эелктронного прибора, установленную на основании радиатора с возможностью теплового контакта с элементом термостабилизации, снабжено гибкой оболочкой, одной торцовой поверхностью герметично соединенной с основанием радиатора, а другой - с пластиной дл  размещени  электронного прибора, а элементы термостабилизации электронного прибора выполнены в виде герметичных резервуаров с мембраной и подпружиненным штоком и закреплены на основании радиатора со стороны его ребер, причем с одной стороны мембраны часть резервуара заполнена водой, а с другой стороны размещен подпружиненный шток, соединенный одним концом с мембраной, а другим через сквозное отверстие, выполненное в основании радиатора, с теплоотвод щей пластиной. Кроме того, гибка  оболочка выполнена в виде сильфона. На фиг. 1 изображено устройство л  термостабилизации электронного рибора, при положительной температуре окружающей среды, разрез; на иг. 2 - то же, при отрицательной Температуре окружаюы(ей среды. Устройство дл  поддержани  температуры электронного прибора содержит радиатор 1 с выполненнь&ш на одной из его сторон ребрами 2, элемент термостабилизации , теплоотвод щую пластину 3 дл  размещени  электронного прибора, гибкую оболочку (сильфон) 4, при этом в радиаторе t вьтолнено, по меньщей мере, одно сквозное отверстие 5, а элемент термостабилизации содержит, по меньщей мере, один герметичный резервуар 6 дл  воды, закрепленный на стороне основани  радиатора 1 с ребрами 2 и имеющий мембрану 7, смонтированнуюв нем и отдел ющую в нем полость 8 дл  воды, подпружиненный шток 9, соединенный одним Концом с мембраной 7, а через скйозное отверстие 5 в основании радиатора 1 - другим концом с пластиной 31 3 дл  размещени  электронного прибо ра, причем сильфон 4 герметично соединен одной торцовой поверхностью с основанием радиатора 1, а другой с теплоотвод щей пластиной 3 дл  размещени  электронного прибора. Поверхности радиатора 1 и пласти ны 3 дл  размещени  электронного прибора, обращенные друг к другу, обработаны способом, обеспечивающим плотное их прилегание дл  кондуктив ной передачи тепла при положительной температуре окружающей среды и высокую отражательную способность при разрыве теплового контакта в услови х воздействи  отрицательной температуры окружающей среды. В зависимости от габаритов электронного прибора (приборов) возможн установка нескольких резервуаров дл  исключени  возможных перекосов и создани  больших усилий при разры ве теплового контакта. На фиг.1 и 2 штрихпунктирной линией условно показан электронный прибор. Устройство работает следующим образом. Полость 8 дл  воды полностью за полн ют водой. При положительной температуре окружакщей среды (см. фиг.1) радиатор 1 и пластина 3 плот«о прижаты друг к другу с помощью подпружиненн го штока 9, что обеспечивает беспре п тственную передачу тепла кондуктивным способом от электронного при бора 10 через плас-йИну 3 и радиатор 1 к ребрам 2, а затем в окружающую среду. При падении температуры окружающей среды ниже нулевой (см. фиг.2) вода в полости 8 замерзает и за сче фазового перехода в твердое состо ние занимает больший объем. При этом мембрана 7 выгибаетс  и, воздейству  через подпружиненный шток 9 на теплопровод щую пластину 4, перемещает ее в направлении от радиатора i. В результате тепловой контакт пластины 3 с радиатором 1 разрываетс  и между радиатором, пластиной и сильфоном образуетс  герметична  полость, заполнентта  разреженным воздухом, а кондуктивна  форма теплопередачи смен етс  на передачу тепла излучением и посредством конвекции, что обеспечивагет резкое сокращение передачи тепла от электронного прибора через теплоотдающие элементы в -окр окающую среду, а это позвол ет использовать тепло, выдел емое прибором, на самообогрев , что, в свою очередь, снижает энергопотребление. При смене температуры окружающей среды с отрицательной на положительную обеспечиваетс  возврат теплопровод щей пластины в исходное состо ние, при этом лед в резервуаре превращаетс  в воду, вода стремитс  зан ть первоначальный объем, а пружина перемещает шток в противоположном направлении и подт гивает теплоотвод щую пластину с размещенным на ней электронным прибором до непосредственного контакта с радиатором. Если тепла,вьщел емого прибором , недостаточно дл  самообогрева при отрицательной температуре окружающей среды, возможно использование нагревательного устройства, но при этом мощность его, а соответственно и энергопотребление значительно меньше, чем в прототипе. Предлагаемое устройство в сравнении с устройством-прототипом обеспечивает снижение энергопотреблени  за счет использовани  тепловой энергии, Ёыдел емой электронным прибором, на его обогрев при отрицательной температуре окружающей среды, поскольку наличие резервуара с мембраной и подпружиненным штоком создает разрыв теплового контакта между пластиной и радиатором , а наличие герметичной полости с разреженным воздухом, образованной радиатором, пластиной и гибкой оболочкой, обеспечивает низкую теплопередачу от электронного прибора через теплоотдающие элементы в окружающую среду. Снижение энергопотреблени  влечет за собой умень шение стоимости эксплуатации.4 1tU The invention relates to electronic technology and can be used to maintain the temperature of electronic devices operating in the conditions of the external atmosphere or unheated premises in the electronics industry, radio construction and communication equipment. A device for cooling an electronic device is known, which comprises a panel, having at least one through-hole and embedding tij elements on one of its sides. However, being constantly in direct contact with the electronic device, the device removes heat from it as at a positive ambient temperature, protecting it from overheating, r & and at negative temperature, when the need to remove heat from the electronic device disappears. In the latter case, it is possible to reduce the temperature of the electronic device to a temperature at which the device becomes inoperable. This forces to maintain the temperature of the electronic device at a negative ambient temperature, to use a heating device that maintains the positive temperature of the electronic device under the conditions of negative ambient temperatures, which leads to additional consumption of energy consumed. It is also known a device for maintaining the temperature of an electronic device, comprising a radiator with heat exchanging ribs on one side of its base, an element for maintaining temperature and a heat removing plate for accommodating the electronic device, while the element for maintaining temperature is in the form of a heater {2. The drawback of the device is a large power consumption, since most of the heat generated by the heater disperses unhindered into the environment, since the heater is in direct thermal contact with the heat transfer elements of the device through which heat is transferred to heat transfer elements. The purpose of the invention is to increase efficiency by reducing energy consumption. This goal is achieved by the fact that the device for thermal stabilization of an electronic device, containing a radiator with fins located on one side of its base, an element of thermal stabilization and a heat removing plate for accommodating an electronic device, mounted on the basis of a radiator with the possibility of thermal contact with a thermal stabilization element, is equipped with a flexible shell, one end surface is hermetically connected to the base of the radiator, and the other - with a plate for placing an electronic device, and The thermostabilization cops of the electronic device are made in the form of sealed tanks with a membrane and a spring-loaded stem and are fixed on the base of the radiator on the side of its fins, on one side of the membrane part of the tank is filled with water, and on the other hand a spring-loaded stem is connected to one end of the membrane, and the other through a through hole made at the base of the radiator with a heat sink plate. In addition, the flexible shell is made in the form of bellows. FIG. 1 shows a device for thermal stabilization of an electronic device, with a positive ambient temperature, a section; on ig. 2 - the same, when the ambient temperature is negative (its environment. A device for maintaining the temperature of an electronic device contains a radiator 1 s completed by & w on one of its sides by fins 2, a thermal stabilization element, a heat sink plate 3 for accommodating an electronic device, a flexible shell (bellows ) 4, while at the radiator t there is at least one through hole 5, and the thermal stabilization element contains at least one sealed water tank 6 fixed to the base side of the radiator 1 with ribs 2 and having a membrane 7 mounted therein and separating a cavity 8 for water therein, a spring-loaded rod 9 connected by one End to membrane 7, and through a scy 5 in the base of radiator 1 - the other end with a plate 31 3 for placing an electronic device, the bellows 4 is tightly connected with one end surface to the base of the radiator 1 and the other to the heat sink plate 3 for accommodating the electronic device. The surfaces of the radiator 1 and the plate 3 for accommodating the electronic device facing each other are processed in a manner consistent with ivayuschim their tight fit for conductus hydrochloric heat transfer at a positive temperature environment and high reflectivity at break in thermal contact conditions affecting negative ambient temperature. Depending on the size of the electronic device (s), it is possible to install several tanks to eliminate possible distortions and create large forces when the thermal contact is broken. In Figures 1 and 2, an electronic device is conventionally shown by a dash-dotted line. The device works as follows. A cavity 8 for water is completely filled with water. At a positive temperature of the surrounding medium (see Fig. 1), the radiator 1 and the plate 3 of the raft are pressed against each other by means of a spring-loaded rod 9, which ensures uninterrupted heat transfer in a conductive manner from the electronic instrument 10 through the plateless 3 and radiator 1 to the ribs 2, and then to the environment. When the ambient temperature drops below zero (see Fig. 2), water in cavity 8 freezes and takes up a larger volume after phase transition to a solid state. In this case, the membrane 7 is curved and, acting through the spring-loaded rod 9 on the heat-conducting plate 4, moves it in the direction from the radiator i. As a result, the thermal contact of plate 3 with radiator 1 is broken and between the radiator, a plate and bellows forms an airtight cavity, full of rarefied air, and the conductive form of heat transfer is replaced by heat transfer by radiation and by convection, which ensures a sharp reduction in heat transfer from the electronic device through heat transfer elements in a circulating medium, and this allows the heat emitted by the device to be used for self-heating, which, in turn, reduces energy consumption. When the ambient temperature changes from negative to positive, the heat-conducting plate returns to its original state, while the ice in the reservoir turns into water, water tends to occupy the original volume, and the spring moves the rod in the opposite direction and tightens the heat sink plate on it with an electronic device before direct contact with the radiator. If the heat provided by the device is not sufficient for self-heating at a negative ambient temperature, it is possible to use a heating device, but its power and, consequently, power consumption is much less than in the prototype. The proposed device, in comparison with the prototype device, reduces energy consumption by using the heat energy allocated by an electronic device to heat it at a negative ambient temperature, since the presence of a reservoir with a membrane and a spring-loaded stem creates a break in the thermal contact between the plate and the radiator, and the presence hermetic cavity with rarefied air formed by a radiator, a plate and a flexible sheath provides low heat transfer from the electronic instrument RA through the heat-transfer elements in the environment. Reducing power consumption results in lower operating costs.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРА, содержащее радиатор с ребрами, расположенными на одной стороне его основания, элемент термостабилизации и теплоотводящую пластину для размещения электронного прибора, установленную - на основании радиатора с возможностью теплового контакта с элементом термостабилизации, от лич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьвпения экономичнос ти устройства, оно снабжено гибкой оболочкой, одной торцовой поверхностью герметично соединенной с основанием радиатора, а другой - с пластиной для размещения электронного прибора, а элементы термостабилизации электронного прибора выполнены в виде герметичных резервуаров с мембраной и подпружиненным штоком и закреплены на основании радиатора со стороны его ребер, причем с одной стороны мембраны часть· резервуара заполнена водой, а с другой стороны размещен подпружиненный шток, соединенный одним концом с ^мембраной, а другим через сквозное отверстие, выполненное в основании радиатора, с теплоотводящей пластиной.1. DEVICE FOR THERMAL STABILIZATION OF AN ELECTRONIC INSTRUMENT, containing a radiator with fins located on one side of its base, a thermal stabilization element and a heat sink plate to accommodate an electronic device, mounted on the base of the radiator with the possibility of thermal contact with the thermal stabilization element, distinguishing with the fact that, in order to increase the efficiency of the device, it is equipped with a flexible shell, one end surface hermetically connected to the base of the radiator, and the other with a plate for size the compartment of the electronic device, and thermostabilization elements of the electronic device are made in the form of sealed tanks with a membrane and a spring-loaded rod and are mounted on the base of the radiator from the side of its ribs, and on one side of the membrane part of the tank is filled with water, and on the other hand there is a spring-loaded rod connected by one the end with a ^ membrane, and the other through a through hole made in the base of the radiator, with a heat sink plate. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что гибкая оболочка выполнена в виде сильфона.2. The device according to claim 1, characterized in that the flexible shell is made in the form of a bellows.
SU833614684A 1983-06-30 1983-06-30 Device for temperature stabilizing of electronic device SU1148134A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833614684A SU1148134A1 (en) 1983-06-30 1983-06-30 Device for temperature stabilizing of electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833614684A SU1148134A1 (en) 1983-06-30 1983-06-30 Device for temperature stabilizing of electronic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1148134A1 true SU1148134A1 (en) 1985-03-30

Family

ID=21071850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833614684A SU1148134A1 (en) 1983-06-30 1983-06-30 Device for temperature stabilizing of electronic device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1148134A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2525826C2 (en) * 2007-12-07 2014-08-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Cooling device using internal artificial jets

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент US № 3150298, кл. 357-81, опублик. 1964. 2. Передатчик СВЧ. ТУ 10.0.201.000. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2525826C2 (en) * 2007-12-07 2014-08-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Cooling device using internal artificial jets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3035419A (en) Cooling device
US6062302A (en) Composite heat sink
JP5210997B2 (en) COOLING SYSTEM AND ELECTRONIC DEVICE USING THE SAME
EP0777095A2 (en) Passive cooling of enclosures using heat pipes
JP2000124374A (en) Plate type heat pipe and cooling structure using the same
JP5372472B2 (en) Conductive cooling circuit board structure
JPH10215094A (en) Device for eliminating heat from pc card array
WO2004008822A1 (en) Water cooling type soft cooling jacket for electronic device and buffer jacket using the same
GB2295264A (en) High temperature battery having cells in a thermally insulating case and immersed in a cooling liquid flowing around the cells to provide evaporative cooling
CN113985989A (en) Heat dissipation equipment
CN217217301U (en) Electronic product
US20030218865A1 (en) Semiconductor thermal management system
SU1148134A1 (en) Device for temperature stabilizing of electronic device
JP4370179B2 (en) Heat pipe heat sink
GB2449523A (en) Absorption refrigerator system comprising a condenser pipe surrounded by a tapered fluid filled enclosure
JP2005183676A (en) Electronic cooling unit
JP2007258520A (en) Cooling device of electronics device
JP7351158B2 (en) liquid immersion cooling tank
JPH08121899A (en) Peltier element warm water generator
SU1031015A1 (en) Radioelectronic unit
TWI672846B (en) Battery module
KR100479506B1 (en) Electric heater apparatus
CN216414320U (en) Network data safety isolation equipment
CN215582453U (en) Heat dissipation type microwave power amplifier
JP5682951B2 (en) Semiconductor package cooling system