SU1728690A2 - Method of control of leak-proofness of thermal siphons - Google Patents
Method of control of leak-proofness of thermal siphons Download PDFInfo
- Publication number
- SU1728690A2 SU1728690A2 SU904829480A SU4829480A SU1728690A2 SU 1728690 A2 SU1728690 A2 SU 1728690A2 SU 904829480 A SU904829480 A SU 904829480A SU 4829480 A SU4829480 A SU 4829480A SU 1728690 A2 SU1728690 A2 SU 1728690A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- power
- thermal
- thermosyphon
- temperature
- contact surface
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к контролю герметичности и определению импеданса тер- митронов и тепловых труб и позвол ет расширить информативность путем определени нар ду с их герметичностью и величины импеданса. Элемент высокой теплопроводности нагревают до температуры кипени теплоносител и устанавливают на свободной поверхности испарител термосифона . Поддержива посто нными мощности тепловыделени , последовательно задают два различных по величине тепловых возмущени теплоносител . Измер ют соответствующие мощности теплового возмущени и температуру контактной поверхности элемента высокой теплопроводности и определ ют величину дифференциального теплового сопротивлени термосифона. По величине последнего с учетом одной из установившихс температур контактной поверхности и соответствующей ей мощности теплового возмущени суд т о величине импеданса . 1 ил. (Л СThe invention relates to the monitoring of leaktightness and the determination of the impedance of thermitrons and heat pipes and allows the information content to be expanded by determining, together with their integrity, the magnitude of the impedance. The element of high thermal conductivity is heated to the boiling point of the coolant and is installed on the free surface of the evaporator of the thermosyphon. Keeping the power of heat generation constant, two different thermal disturbances of the heat transfer medium are successively set. The corresponding thermal perturbation powers and the temperature of the contact surface of the high thermal conductivity element are measured and the differential thermal resistance of the thermosyphon is determined. According to the magnitude of the latter, taking into account one of the temperatures of the contact surface and the thermal perturbation power corresponding to it, judge the magnitude of the impedance. 1 il. (Ls
Description
Изобретение относитс к испытани м на герметичность, а также определени показателей теплового сопротивлени (импеданса ) и качества термосифонов и тепловых труб, используемых дл охлаждени силовых полупроводниковых приборов в преобразовател х устройств электрической т ги и т гового электроснабжени .The invention relates to leakage tests, as well as to determining the thermal resistance (impedance) and quality characteristics of thermosyphons and heat pipes used to cool power semiconductor devices in converters of electrical traction and power supply.
Известен способ контрол герметичности термосифонов по № 920419, заключающийс в том. что создают тепловое возмущение теплоносител термосифонов, а о его герметичности суд т по изменению температуры на поверхности последнего, причем дл контрол термосифонов, собранных с полупроводниковыми приборами , используют элемент с высокой теплопроводностью, нагревают его до температуры , соответствующей кипению теплоносител , устанавливают элемент на свободной поверхности испарител термосифона и замер ют температуру на контактной поверхности элемента, по который суд т об изменении температуры на поверхности термосифона,There is a known method for monitoring the tightness of thermosyphons nos. 920419. that thermal perturbation of the heat carrier of thermosyphons is created, and its tightness is judged by the temperature change on the surface of the latter, and to control thermosyphons assembled with semiconductor devices, an element with high thermal conductivity is used; the evaporator of the thermosyphon and measure the temperature on the contact surface of the element, which is judged on the temperature change on the surface of the thermosyphon,
В известном устройстве достигаетс оперативный контроль герметичности термосифонов , собранных в модули с полупро- водниковыми приборами силовых преобразователей, за счет различий в показател х тепловой проводимости термосифонов и тепловых труб, завис щей от их герметичности.In the known device, operational control of the tightness of thermosyphons assembled in modules with semiconductor devices of power converters is achieved due to differences in the thermal conductivity of thermosyphons and heat pipes, depending on their tightness.
Целью изобретени вл етс расширение информативности способа путем определени нар ду с герметичностью термосифонов их теплового сопротивлени .The aim of the invention is to expand the information content of the method by determining, along with the tightness of the thermosyphons, their thermal resistance.
Х|X |
кto
00 О Ю О00 O Yu O
юYu
Поставленна цель достигаетс тем, что одновременно с измерением температуры на контактной поверхности элемента высокой теплопроводности измер ют мощность его теплового возмущени , измен ют эту мощность и повтор ют все предыдущие операции, по разности измеренных в обоих случа х температур и мощностей определ ют величину дифференциального теплового сопротивлени термосифона, а по величине последнего с учетом одной из установившихс температур контактной поверхности элемента высокой теплопроводности и соответствующей ей мощности теплового возмущени суд т о тепловом сопротивлении термосифона.This goal is achieved by simultaneously measuring the temperature on the contact surface of a high thermal conductivity element, measuring the power of its thermal perturbation, changing this power and repeating all previous operations, determining the differential thermal resistance value from the difference in temperatures and powers measured in both cases thermosyphon, and the magnitude of the latter, taking into account one of the established temperatures of the contact surface of the element of high thermal conductivity and the corresponding power and thermal disturbance judged thermal resistance of thermosyphon.
На чертеже приведен пример выполнени устройства, реализующего последовательность операций данного способа.The drawing shows an example of the implementation of the device that implements the sequence of operations of this method.
Устройство содержит нагреватель 1 с элементом 2 высокой теплопроводности, установленном на свободной поверхности испарител термосифона 3, собранного с силовыми полупроводниковыми приборами 4. На поверхности контактировани элемента 2 с термосифоном 3 установлен датчик температуры, например термопара 5.The device comprises a heater 1 with a high thermal conductivity element 2 mounted on the free surface of the evaporator of thermosyphon 3 assembled with power semiconductors 4. A temperature sensor, such as a thermocouple 5, is mounted on the contact surface of the element 2 with thermosyphon 3.
В качестве нагревательных элементов 2 могут быть использованы сами полупроводниковые приборы 4. Тогда элемент 2 высокой теплопроводности с термопарами 5 устанавливают между приборами 4 и испарител ми термосифонов 3 и прижимают специальным устройством 9 к термосифону. Нагреватель подключен к источнику регулируемого напр жени 6, задающего величину мощности нагревател , к которому также дополнительно подключен вентил тор с нагревателем воздуха, подаваемого на охлаждение термосифона. Устройство 7 управл ет процессом контрол в соответствии с заложенным алгоритмом и осуществл ет обработку, а также индикацию выходных информационных сигналов.As heating elements 2, semiconductor devices 4 themselves can be used. Then element 2 of high thermal conductivity with thermocouples 5 is installed between devices 4 and evaporators of thermosyphons 3 and pressed with special device 9 to the thermosyphon. The heater is connected to a source of controlled voltage 6, which specifies the amount of power of the heater, to which a fan is also connected with a heater of air supplied for cooling the thermosyphon. The device 7 controls the monitoring process in accordance with the embedded algorithm and performs the processing as well as the indication of the output information signals.
Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.
Элемент 2 нагревают до температуры, обеспечивающей кипение теплоносител , и с нагревателем 1 устанавливают на свободной поверхности испарител термосифона. Затем, поддержива посто нными мощности тепловыделени нагревател 1, последовательно задают два различных по величине тепловых возмущени теплоносител , длительность которых обеспечивает установившеес значение температуры элемента 2, которое фиксируют термопарой 5. По изменению температуры на контактной поверхности элемента 2 суд т о герметичности термосифона, его дифференциальномElement 2 is heated to a temperature that boils the coolant, and with heater 1 is installed on the free surface of the evaporator of the thermosyphon. Then, keeping the heat generation power of the heater 1 constant, two different thermal disturbances of the heat transfer medium are successively set, the duration of which ensures the steady-state value of the temperature of the element 2, which is fixed by the thermocouple 5. Judging by the temperature variation on the contact surface of the element 2, the hermetic character of the thermosyphon is differential
тепловом сопротивлении и температуре порога начала проводимости тепловой трубы, Устройство 7, воздейству на регул тор напр жени 6, обеспечивает предварительный нагрев элемента 2 до температуры, соответствующей кипению теплоносител , требуемую подачу вентил тора 8, расчетную температуру подаваемого вентил тором 8 воздуха, установку нагревател 1 наthermal resistance and temperature threshold of the beginning of the conduction of the heat pipe, Device 7, acting on voltage regulator 6, provides preheating element 2 to a temperature corresponding to the boiling of the coolant, the required flow of the fan 8, the calculated temperature of the air supplied by the fan 8, the installation of the heater 1 on
свободной поверхности термосифона 3, создает последовательно два различных тепловых возмущени термосифона, замер ет и контролирует мощность тепловых возмущений термосифона температуру элементаthe free surface of the thermosyphon 3, creates successively two different thermal perturbations of the thermosyphon, measures and controls the power of the thermal perturbations of the thermosyphon element temperature
высокой теплопроводности в месте его контактировани с испарителем термосифона, управл ет процессом стабилизации мощности тепловых возмущений и длительностью процессов по показателю достижени устаповившейс температуры и обеспечивает по заложенной программе расчет и индикацию выходных информационных сигналов. Способ обеспечивает оперативный контроль герметичности термосифонов, собранных в модули с силовыми полупроводниковыми приборами, Кроме того, обеспечивает расширение информативности способа путемhigh thermal conductivity in the place of its contact with the thermosiphon evaporator, controls the process of stabilizing the power of thermal perturbations and the duration of the process in terms of reaching the set temperature, and provides for the programmed calculation and indication of the output information signals. The method provides operational control of the tightness of thermosyphons assembled in modules with power semiconductor devices. In addition, it provides an extension of the information content of the method by
определени нар ду с герметичностью термосифонов их теплового сопротивлени , причем последовательность операций определени теплового сопротивлени позвол ет определитьalong with the hermetic character of thermosyphon thermal resistance, the sequence of operations for determining thermal resistance makes it possible to determine
величины его составл ющих: дифференциальное тепловое сопротивление и температуру порога его тепловой проводимости , характеризующих качество термосифона (тепловой трубы).the values of its components: the differential thermal resistance and the temperature of its thermal conductivity threshold, which characterize the quality of the thermosyphon (heat pipe).
Тепловое сопротивление термосифонаThermal resistance of thermosyphon
определ етс выражениемis defined by the expression
R Ii+RgR Ii + Rg
где Rg .-р р - величина дифференциального теплового сопротивлени , равна отношению разницы установившихс значений температур контактной поверхности элемента высокой теплопроводности иwhere Rg. -r p is the value of the differential thermal resistance, is equal to the ratio of the difference of the established temperatures of the contact surface of the high thermal conductivity element and
термосифона к соответствующей разнице мощностей тепловых возмущений термосифона , °С/Вт;thermosyphon to the corresponding power difference of thermal perturbations of thermosyphon, ° С / W;
Та Т2 - Rg P2 - температура порога начала проводимости тепловой трубы, определ ема по величине дифференциального теплового сопротивлени и одному из значений установившейс температуры элемента высокой теплопроводности и соответствующей ей мощности тепловогоTa T2 - Rg P2 is the temperature threshold of the beginning of the conduction of the heat pipe, determined by the value of the differential thermal resistance and one of the values of the steady-state temperature of the high thermal conductivity element and the corresponding thermal power
возмущени термосифона, °С.thermosyphon perturbations, ° С.
Формул а изо бретени Способ контрол герметичности термосифонов по авт.св. № 920419, о т л и ч а ю- щ и и с тем, что, с целью расширени информативности путем определени нар ду с герметичностью термосифонов их теплового сопротивлени , одновременно с измерением температуры на контактной поверхности элемента высокой теплопроводности измер ют мощность его теплового возмущени , измен ют эту мощность и по0Formula from the method of monitoring the tightness of thermosyphons auth.St. No. 920419, that is, in order to expand the information content by determining, along with the tightness of thermosyphons, their thermal resistance, while measuring the temperature on the contact surface of a high thermal conductivity element, they measure its thermal perturbation power. , change this power and 0
втор ют все предыдущие операции, по разности измеренных в обоих случа х температур и мощностей определ ют величину дифференциального теплового сопротивлени термосифона, а по величине последнего с учетом одной из установившихс температур контактной поверхности элемента высокой теплопроводности и соответствующей ей мощности теплового возмущени суд т о тепловом сопротивлении термосифона.all previous operations are repeated, the differential thermal resistance of the thermosyphon is measured by the difference in the temperatures and powers measured in both cases, and the thermal resistance is measured by one of the established temperatures of the contact surface of the high thermal conductivity element and the corresponding thermal perturbation power. thermosyphon.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904829480A SU1728690A2 (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | Method of control of leak-proofness of thermal siphons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904829480A SU1728690A2 (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | Method of control of leak-proofness of thermal siphons |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU920419 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1728690A2 true SU1728690A2 (en) | 1992-04-23 |
Family
ID=21516554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904829480A SU1728690A2 (en) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | Method of control of leak-proofness of thermal siphons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1728690A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172202U1 (en) * | 2016-08-05 | 2017-06-30 | Анатолий Дмитриевич Лобанов | OPERATING CONTROL DEVICE FOR TWO PHASE THERMOSIPHONE |
-
1990
- 1990-05-28 SU SU904829480A patent/SU1728690A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 920419, кл. G 01 М 3/00. 1980. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172202U1 (en) * | 2016-08-05 | 2017-06-30 | Анатолий Дмитриевич Лобанов | OPERATING CONTROL DEVICE FOR TWO PHASE THERMOSIPHONE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20060290370A1 (en) | Temperature control in ic sockets | |
KR100308439B1 (en) | Method and device for effecting temperature compensation in load detector | |
CN103558881B (en) | A kind of method and device heating blood in testing pipes | |
CN102353479A (en) | Device for measuring cooling capacity of thermoelectric refrigerating unit | |
CN109815596B (en) | Semiconductor device environment temperature simulation system and method based on temperature control radiator | |
CN217638802U (en) | Test platform for measuring heat transfer limit of high-temperature alkali metal heat pipe | |
JP3352785B2 (en) | Thermometer calibration device | |
CN110517995A (en) | A kind of temperature regulating device and method suitable for compression joint type IGBT | |
SU1728690A2 (en) | Method of control of leak-proofness of thermal siphons | |
CN105441665B (en) | Heat-treatment furnace zero-time holding control method and its system | |
CN108760807A (en) | A kind of Cabinet heat transfer coefficient test system and method | |
Nardini | Thermal design of uniformly heated inclined channels in natural convection with and without radiative effects | |
KR100596462B1 (en) | Apparatus for maintaining constant temperature for quality of water measuring instrument | |
CN205275657U (en) | Heat treating zero heat preservation control system in stove | |
CN208653673U (en) | Short branch electric thermo-couple temperature verifies furnace | |
GB2188163A (en) | Testing degradation of a sample under thermal cycling | |
KR200285216Y1 (en) | High Stabilizing Constant Temperature Device | |
RU2010191C1 (en) | Method of determination of errors of thermoelectric thermometers | |
KR19990006301U (en) | Wafer stage with thermostat | |
Rodriguez et al. | Performance Evaluation of Thermal Management for a 3-Phase Interleaved DC-DC Boost Converter | |
RU2780703C2 (en) | Method for control of polarity of thermoelectrodes | |
CA2301408A1 (en) | System and method for determining heat transfer in an environment | |
JP3247714B2 (en) | Element heating / cooling test equipment | |
CN216791676U (en) | Thermoelectric device refrigeration performance measuring device | |
CN216285019U (en) | Thermal performance measuring device for non-contact thin temperature-equalizing plate |