SU1704190A1

SU1704190A1 - Method of cooling electronic equipment, mainly of anode of powerful vacuum tube

Info

Publication number: SU1704190A1
Application number: SU894694000A
Authority: SU
Inventors: Ирина Михайловна Боброва; Игорь Ильич Долгинцев; Игорь Николаевич Успенский; Олег Борисович Цветков; Вениамин Николаевич Черкасов
Original assignee: Ленинградское объединение электронного приборостроения "Светлана"
Priority date: 1989-05-22
Filing date: 1989-05-22
Publication date: 1992-01-07

Abstract

Изобретение относитс к радиотехнике и радиоэлектронике и может быть использовано при охлаждении анодов мощных электронных ламп. Цель изобретени - повышение эффективности теплосьема и обеспечение возможности утилизации отводимого тепла. При охлаждении анода мощной электронной лампы смесью охлаждающей жидкости и сжатого воздуха подачу смеси в систему охлаждени осуществл ют при отношении объемных расходов сжатого воздуха к охлаждающей жидкости, равном 3-30. и при удельном расходе жидкости 0,1-0,4 л/мин-кВт. При указанных соотношени х и расходе создаютс услови дл дисперсно-кольцевого режима течени теплоносител , что приводит к эффективному охлаждению анода лампы и позвол ет получить двухфазный газожидкостный теплоноситель с высокой температурой, который пригоден дл утилизации. 1 табл.The invention relates to radio engineering and electronics and can be used for cooling anodes of high-power electronic tubes. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the heating system and to ensure the possibility of utilization of waste heat. When cooling the anode of a powerful electron tube with a mixture of coolant and compressed air, the mixture is fed into the cooling system with a volume ratio of compressed air to coolant equal to 3-30. and with a specific flow rate of 0.1-0.4 l / min-kW. At the indicated ratios and flow rates, conditions are created for the dispersion-ring mode of the heat transfer fluid, which leads to an effective cooling of the anode of the lamp and produces a two-phase gas-liquid heat carrier with a high temperature, which is suitable for recycling. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и радиоэлектронике, в частности к охлаждению радиоэлектронной аппаратуры, преимущественно к охлаждению анодов мощных электронных ламп.The invention relates to radio engineering and electronics, in particular to the cooling of electronic equipment, mainly to the cooling of anodes of high-power electronic tubes.

Цель изобретени - повышение эффективности теплосьема и обеспечение воз-, можности утилизации отводимого тепла.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the heating system and to ensure the possibility of utilization of the heat removed.

Сущность способа заключаетс в том, что при охлаждении анода мощной электронной лампы или другой радиоэлектронной аппаратуры, смесью охлаждающей жидкости и сжатого воздуха подачу смеси охлаждающей жидкости и сжатого воздуха в систему охлаждени осуществл ют при отношении объемных расходов сжатого воздуха к охлаждающей жидкости, равном 3-30. и при удельном расходе жидкости 0,1-0,4 л/мин-кВт.The essence of the method is that when cooling the anode of a powerful electron tube or other electronic equipment, a mixture of coolant and compressed air, the mixture of coolant and compressed air is supplied to the cooling system with a ratio of volume flow of compressed air to coolant equal to 3-30 . and with a specific flow rate of 0.1-0.4 l / min-kW.

Указанные соотношени объемных расходов сжатого воздуха и охлаждающей жидкости , а также удельного расхода жидкости позвол ет создать дисперсно-кольцевой режим течени газо-жидкостного теплоносител в системе охлаждени , который обеспечивает эффективное охлаждение анодов мощных генераторных электронных ламп и позвол ет получить двухфазный газожидкостный теплоноситель (пар + воздух + жидкость) с высокой температурой, который пригоден дл утилизации.The indicated ratios of volumetric flow rates of compressed air and coolant, as well as the specific flow rate of the fluid, allow creating a dispersed-annular flow regime of the gas-liquid coolant in the cooling system, which provides effective cooling of the anodes of high-power electronic generator tubes and produces a two-phase gas-liquid coolant (vapor + air + liquid) with a high temperature that is recyclable.

ЧH

СWITH

Способ опробован при испытани х электронных ламп с вод ным охлаждением с мощностью, рассеиваемой на аноде 250 кВт. В качестве охлаждающей жидкости использовалась вода, подаваема в систему охлаждений под давлением 2 атм. Дополнительно в систему охлаждени подавалс сжатый воздух от пневмомагистрали под давлением атм. Смешивание воды и сжатого воздуха осуществл лось в устройстве распылени , специально сконструированном дл данной системы охлаждени . Устройство распылени представл ет собой два концентрических трубопровода. Во анутренний трубопровод подаетс вода, а в зазор между внутренним и внешним трубопроводом - воздух. Внутренний трубопровод снабжен отверсти ми. Расходы воды и воздуха регулируютс вентил ми и контролируютс ротаметрами. Температура воды на входе - 20°С.The method was tested when water-cooled electron tubes were tested with a power dissipated at the anode of 250 kW. Water used as a coolant was supplied to the cooling system at a pressure of 2 atm. Additionally, compressed air was supplied to the cooling system from the pneumatic line under a pressure of atm. The mixing of water and compressed air was carried out in a spraying device specially designed for this cooling system. The spray device consists of two concentric pipelines. Water is supplied to the internal pipeline, and air is supplied to the gap between the internal and external pipelines. The internal piping is provided with openings. The flow rates of water and air are controlled by valves and controlled by rotameters. Water inlet temperature - 20 ° С.

Результаты испытаний приведены в таблице.The test results are shown in the table.

Применение вод ного охлаждени без сжатого воздуха с диапазоном удельных расходов 0,1-0,4 л/мин кВт не позвол ет отвести требуемые тепловые потоки и сопровождаетс перегревом анода электронной лампы.The use of water-cooled without compressed air with a specific flow rate range of 0.1-0.4 l / min kW does not allow for withdrawing the required heat fluxes and is accompanied by overheating of the electron tube anode.

Использование данного способа позвол ет сократить удельный расход воды (на единицу мощности) в системе охлаждени ,Using this method allows to reduce the specific consumption of water (per unit of power) in the cooling system,

что в свою очередь снизит энергозатраты на транспортировку жидкого теплоносител (внутренний контур охлаждени ); эффективно решать вопросы утилизации тепловыхwhich in turn will reduce the energy consumption for transporting the heat-transfer fluid (internal cooling circuit); effectively address the issues of recycling thermal

потерь, которые могут достигать в современных радиоустройствах сотен киловатт, за счет повышени температуры теплоносител на выходе системы охлаждени ; улучшить массогабаритные и энергетическиеlosses that can be achieved in modern radio devices by hundreds of kilowatts due to an increase in the temperature of the coolant at the outlet of the cooling system; improve weight and size

характеристики теплообменного оборудовани системы охлаждени за счет большего перепада температуры теплоносителей внутреннего и внешнего контура охлаждени , что, в свою очередь, приведет к снижению энергопотреблени оборудовани внешнего контура.characteristics of the heat exchanging equipment of the cooling system due to a greater temperature difference between the coolants of the internal and external cooling circuits, which, in turn, will reduce the energy consumption of the external circuit equipment.

Claims

Claims of Invention A method of cooling electronic equipment, preferably a high-power electron tube, comprising supplying a mixture of cooling fluid and compressed air to the anode cooling system, about that. that, in order to increase the efficiency of heat removal and enable utilization of the heat removed, when supplying a mixture of coolant and compressed air, the ratio of volume flow rates of compressed air to coolant is set to 3-30, and the specific flow rate is 0.1-0.4 l / min kW .