TR201717188T6

TR201717188T6 - A cooling device

Info

Publication number: TR201717188T6
Application number: TR2017/17188T
Authority: TR
Inventors: Murtaza Dalgiç Ali̇
Original assignee: Aselsan Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority date: 2015-05-25
Filing date: 2015-05-25
Publication date: 2017-12-21
Also published as: WO2016189351A1

Abstract

The present invention relates to a cooling device (1), cooling the electronic boards (B), comprising at least one chassis (2), at least one wedge lock (3), which holds and guides the electronic board (B), at least one blower fan (4) which is placed on a face of the chassis (2), at least one plate (5) which is placed near the electronic board (B) and extends from one end to the other end of the chassis (2), at least one channel (6) which is placed inside the plate (5) and through which the fluid pass.

Description

TARIFNAME Teknik Alan Bu bulus, iletim (kondüksiyon) ve tasinim (konveksiyon) kombinasyonuyla elektronik kartlarin tüm yüzeylerini sogutabilen bir sogutucu cihaz ile ilgilidir. Önceki Teknik Yüksek güç yayan elektronik düzenekler, sogutma havasinin kompakt bir isi esanjörü araciligiyla yönlendirilmesini gerektirmektedir. Bu genellikle, iki modül arasinda konumlandirilan bir çerçeve vasitasiyla baglanabilen veya daha büyük bir olasilikla birlikte tutturulabilen bir çift baskili devre kartindan olusmaktadir. DESCRIPTION Technical Area This invention is combined with conduction (conduction) and convection. It relates to a cooling device that can cool all surfaces of electronic cards. Prior Art Electronic devices emitting high power, a compact heat of the cooling air requires routing through the heat exchanger. This is usually two modules or a larger one that can be connected via a frame positioned between It probably consists of a pair of printed circuit boards that can be attached together.

Elektronik raf ve çikartilabilir modül arasinda herhangi bir sogutma havasi sizintisini önlemek için bu modüllerin her bir ucunda güvenilir bir conta bulunmasi gereklidir. Söz konusu sizintinin, sistemin termal performansi ve genel güvenilirligi üzerinde büyük etkisi olabilmektedir. No cooling air between the electronic shelf and the removable module a reliable seal at each end of these modules to prevent leakage must be found. The thermal performance of the system and the overall can have a major impact on reliability.

Elektronik raf ile çikartilabilir elektronik modül arasinda, bir sabit sinir durumu kullanilmasi suretiyle titresim sirasinda düsük defleksiyon saglamak için bir araç da temin eden bir hava sizdirmaz conta bulunmasi arzu edilmektedir. Ayrica, sikisikliga ve yanlis hizalanmaya karsi dirençli olup bakim ve onarima yardimci olan bir sizdirmazlik sistemine sahip olunmasi da arzu edilen bir durumdur. Between the electronic shelf and the removable electronic module, there is a fixed boundary condition. a means to provide low deflection during vibration by using It is desirable to have an airtight seal that also provides Moreover, Resists jamming and misalignment and aids maintenance and repair It is also desirable to have a sealing system with

Maliyet etkin ve asindirici çevre kosullarina dayanikli olan bir sürgülü hava sizdirmaz conta kullanilmasi da ayrica tercih edilmektedir. A sliding air system that is cost effective and resistant to abrasive environmental conditions. It is also preferred to use a leak-proof gasket.

Yerinden çikartilabilir elektronik ünitelerin havayla sogutulmasina iliskin teknigin bilinen durumunda, kanal seklinde bir kilavuz olarak vulkanize edilen bir elastomerik conta kullanilmaktadir. Bunun, conta üretimi için zor bir yöntem oldugu ortaya çikmistir. 8058.222 Yerinden çikartilabilir elektronik ünitelerin havayla sogutulmasina iliskin teknigin bilinen durumunda ayrica, solvent ve petrokimyasal ajanlara maruz kalmaktan dolayi hasar gören contalar için malzeme olarak silikon kullanilmaktadir. Technique of air-cooling removable electronic units in its known state, a vulcanized as a channel-shaped guide elastomeric gasket is used. This is a difficult method for gasket production. it turned out to be. 8058,222 Technique of air-cooling removable electronic units also known to avoid exposure to solvents and petrochemical agents. Silicon is used as the material for the gaskets damaged due to this.

Yerinden çikartilabilir elektronik ünitelerin havayla sogutulmasina iliskin teknigin bilinen durumunda, sahada degistirilmesi zor olan, kimyasal ortamlara karsi dirençli olmayan ve üretimi zor hava sizdirmaz contalar kullanilmaktadir. Technique of air-cooling removable electronic units In its known state, it is resistant to chemical environments that are difficult to change in the field. Airtight gaskets that are not resistant and difficult to produce are used.

Aviyonik elektronik kart sasisi, sasinin altinda dolasan bir soguk hava akimi kullanilarak sogutulmaktadir. Her bir sasiye, sogutmak için, özellikle yaydigi güce uygun olarak, söz konusu soguk hava akiminin toplam akisinin bir kismi tahsis edilmektedir. Bu soguk hava sasinin içine enjekte edilmekte ve sizdirmazlik özelligi olmayan elektronik kartlari sogutmaktadir. Her kart, soguk hava akimi üzerindeki basinç kaybi kisitlamalarina uymak zorundadir. Avionic electronic board chassis, a cold air stream circulating under the chassis is cooled using Each second, to cool, especially the power it radiates appropriately, a portion of the total flow of said cold air stream is allocated. is being done. This cold air is injected into the chassis and is sealed. It cools non-specific electronic cards. Every card, cold airflow must comply with pressure loss restrictions on

Teknigin bilinen durumunda, sogutma tasarimlari ayri ayri sadece tasinim veya iletim sogutma yöntemlerini içermektedir ve bu sogutma teknikleri su geçirmezlik (sizdimiazlik) özelligine sahip degildir. In the state of the art, cooling designs can only be used separately for transport or It includes conduction cooling methods and these cooling techniques are waterproof. It doesn't have the feature of indigestion.

Teknigin bilinen durumunda, aviyonik sasiye yönelik hava sogutucu cihazlarin çogu, yüksek gürültü seviyesine sebep olan yüksek basinç düsüsü içeren birden fazla fana sahiptir. Ayrica, bu sogutucu cihazlar, montaj sirasinda zorluga yol açan birçok karmasik parça içermektedir. baglanan bir çift sabit raya sahip olan bir sasi içerebilen bir sistemden bahsedilmektedir. Her bir sabit ray, ilgili bir teleskopik sürgülü rayi içine alabilmektedir. Her bir sabit ray / sürgülü ray kombinasyonu, bir sogutucu akiskani bir isi esanjörüne veya isi esanjöründen tasimak üzere yapilandirilabilmektedir. Sistem; birinci sabit ray birinci harici akiskan borusundan sogutucu akiskani alabilecek ve sogutucu akiskani birinci harici 8058.222 akiskan borusundan birinci sabit rayin en azindan bir kismi boyunca dahili olarak iletecek sekilde birinci harici akiskan borusuna akici sekilde baglanan bir sasiye mekanik olarak baglanmak üzere yapilandirilan bir birinci sabit ray içermektedir. In the state of the art, air cooling devices for avionic chassis most of which have a high pressure drop resulting in high noise levels. It has many fans. In addition, these cooling devices cause difficulties during assembly. It contains many complex parts that open up. from a system that may include a chassis with a pair of fixed rails connected is mentioned. Each fixed rail is enclosed in a corresponding telescopic slide rail. can receive. Each fixed rail/sliding rail combination includes a heatsink. to transport the fluid to or from a heat exchanger can be configured. System; first fixed rail first external fluid be able to take the refrigerant from the pipe and the refrigerant is the first external 8058,222 internally along at least a portion of the first fixed rail from the fluid pipe a chassis that is fluidly connected to the first external fluid pipe to transmit includes a first fixed rail configured to be mechanically coupled.

EP2106205A2 sayili Avrupa patent basvurusunda, elektronik cihazlar için adapte edilmis olan ve bir ana sasi ünitesi ve baz ünitesine elektrooptik sekilde baglanan elektronik devre elemanlarini desteklemek için baz ünitesine monte edilebilen en az bir yerinden çikartilabilir modül içeren bir elektronik muhafaza sisteminden bahsedilmektedir. Ayrica, modül montaj düzenegi veya elektronik rafin veya ana sasi muhafazasinin duvari, modül montaj düzeneginden veya duvardan uzanarak yerinden çikartilabilir modül düzeneginin montaj kenarlarindan bir tanesini içine almak üzere aralarinda U seklinde bir kanal olusturan bir çift kilavuz ray içermektedir. In the European patent application no. EP2106205A2, adapted for electronic devices electrooptically connected to a main chassis unit and base unit. It is the largest unit that can be mounted on the base unit to support electronic circuit elements. from an electronics enclosure system with at least one removable module is mentioned. In addition, the module mount or electronic rack or main wall of chassis enclosure extending from module mount or wall Insert one of the mounting edges of the removable module assembly into a pair of guide rails forming a U-shaped channel between them contains.

EP2071912A2 sayili Avrupa patent dokümaninda, iletim ile sogutulan elektronik modüllerin tasinim ile sogutulan bir sasiye uyarlanmasindan bahsedilmektedir. In the European patent document EP2071912A2, conduction cooled electronics It is mentioned that the modules are adapted to a chassis cooled by transport.

Sistemin tasinim özelliginin iyilestirilmesi için plaka üzerinde kanat kullanilmaktadir. Ancak kanat sasiyi sogutmak için verimli bir yol degildir. Wing on the plate to improve the conveying property of the system is used. However, it is not an efficient way to cool the wing chassis.

EP2804456 sayili patent dokümaninda genel olarak akiskan sogutmali bir muhafaza ve iletim sogutmali devre modülünü sogutma yöntemleri ve daha dar kapsamda, bir devre modülü cihazinin iletim sogutmali devre modüllerini desteklemeye yönelik akiskan sogutmali muhafaza ve iletim sogutmali devre modülünü akiskan sogutmali bir muhafaza ile sogutma yöntemleri açiklanmaktadir. In the patent document numbered EP2804456, generally a fluid cooled Methods of cooling the enclosure and conduction cooled circuit module and narrower In this context, conduction cooled circuit modules of a circuit module device fluid-cooled enclosure and conduction-cooled circuit for supporting Methods of cooling the module with a fluid cooled enclosure is explained.

Bulusun Kisa Açiklamasi Bu bulusun amaci, iletim ve tasinim yöntemini bir arada kullanmak suretiyle elektronik kartlarini akiskan ile sogutan bir sogutucu cihaz gerçeklestirmektir. 8058.222 Bu bulusun bir diger amaci, maliyeti, alet kullanimini ve üretim karmasikligini azaltan sizdirmaz ve entegre bir sasiye sahip olan bir sogutucu cihaz gerçeklestirmektir. Brief Description of the Invention The aim of this invention is to use a combination of transmission and transport method. is to realize a cooling device that cools electronic cards with fluid. 8058,222 Another aim of this invention is to reduce cost, tool usage and production complexity. A refrigeration device with a leak-proof and integrated chassis that reduces is to perform.

Bu bulusun bir baska amaci, düsük ses seviyesine sahip olabilecek bir sogutucu cihaz gerçeklestirmektir. Another object of this invention is to produce a cooler that can have a low noise level. device to perform.

Bulusun Ayrintili Açiklamasi Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen bir sogutucu cihaz ekli sekillerde gösterilmekte olup, bu sekillerden Sekil 1 - sogutucu cihazin perspektif görünümünü göstermektedir. Detailed Description of the Invention To achieve the purpose of this invention, a cooling device is attached. are shown in the figures, from these figures Figure 1 - shows the perspective view of the cooling device.

Sekil 2 - sogutucu cihazin fan ile birlikte perspektif görünümünü göstermektedir. Figure 2 - shows the perspective view of the cooling device with the fan.

Sekil 3 - sogutucu cihazin kartlar ile birlikte perspektif görünümünü göstermektedir. Figure 3 - perspective view of the cooling device with cards shows.

Sekil 4 - sogutucu cihazin enine kesit görünümünü göstermektedir. Figure 4 - shows the cross-sectional view of the cooling device.

Sekillerdeki parçalar tek tek numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiligi asagida verilmektedir: Sogutucu cihaz Kilit kamasi Üfleme fani 99'?PPF B. Elektronik kart Sogutucu cihaz (1) 8058.222 - en az bir sasi (2), - elektronik karti (B) tutan ve yönlendiren en az bir kilit kamasi (3), - sasinin (2) bir yüzüne yerlestirilen en az bir üfleme fani (4), - elektronik kartin (B) yakinina yerlestirilen ve sasinin (2) bir ucundan diger ucuna uzanan en az bir plaka (5), - plakanin (5) içine yerlestirilen ve içinden akiskanin geçtigi en az bir kanal içermektedir. The parts in the figures are numbered one by one and the corresponding numbers are are given below: Cooling device wedge lock blowing fan 99'?PPF B. Electronic card Cooling device (1) 8058,222 - at least one chassis (2), - at least one wedge (3) that holds and guides the electronic board (B), - at least one blower (4) located on one side of the chassis (2), - located near the electronic board (B) and from one end of the chassis (2) to the other at least one plate (5) extending to its end, - at least one channel placed in the plate (5) through which the fluid passes contains.

Sasinin (2) içine yerlestirilen elektronik kartlar (B) yüksek verimle çalisabilmeleri için sogutulmalidir. Elektronik kartlarin (B) sogutulmasi isleminin gerçeklestirilebilmesi için elektronik kartlarin (B) isi atimi sasinin (2) disina olmalidir. Su geçirmez sogutucu cihaz (1), sizdirmaz sasinin (2) içindeki elektronik kartlari (B) sogutmaktadir. Electronic cards (B) placed inside the chassis (2) can operate with high efficiency. should be refrigerated. The process of cooling the electronic cards (B) In order for the electronic boards (B) to be carried out, the heat dissipation is outside the chassis (2). should be. The waterproof cooling device (1) is located inside the sealed chassis (2). it cools the electronic boards (B).

Sogutucu cihaz (1); sasi (2), kilit kamasi (3), üfleme fani (4), plaka (5) ve akiskan kanalindan (6) olusmaktadir. Sizdirmazlik özelligi olan sasi (2) bir kutu seklindedir ve istege bagli olarak alüminyumdan yapilmaktadir. Elektrikli elektronik kartlar (B) sasi (2) içine kilit kamasi (3) kullanilarak yerlestirilmektedir. Kilit kamalari (3), elektronik kartlarin kenarina yerlestirilmekte ve sasi (2) iç duvarina istege bagli olarak baglanti elemanlari veya kaynak yöntemi ile baglanmaktadir. Üfleme fani (4) sasinin (2) bir yüzüne yerlestirilmekte ve fan (4), sasinin (2) isi atimi için kullanilmaktadir. Sasinin (2) içine düz bir plaka entegre edilmektedir. Sasinin (2) bir ucundan diger ucuna uzanan plaka (5), elektronik kartin (B) önüne ve elektronik kartin (B) arkasina yerlestirilmektedir. Bulusun tercih edilen uygulamasinda, istege bagli olarak alüminyumdan yapilan plaka (5) ve sasi (2) bir arada üretilmektedir. Kanal (6) istege bagli olarak boru seklindedir ve plakanin (5) içine yerlestirilen kanal (6) plakanin (5) bir ucundan diger ucuna uzanmaktadir. Ayrica, hava akisi kanalin (6) içinden geçmektedir. Sogutucu cihaz (l), akiskan kanalindan (6) geçen hava 8058.222 akisini kullanmak suretiyle elektronik karti (B) sogutmak üzere adapte edilmektedir. Cooling device (1); chassis (2), keyway (3), blower (4), plate (5) and fluid channel (6). Chassis (2) with sealing feature, a box shaped and optionally made of aluminum. Electric electronic boards (B) into the chassis (2) using the keyway (3). is placed. The lock wedges (3) are attached to the edge of the electronic boards. It is placed on the inner wall of the chassis (2) and optionally fasteners or It is connected by welding method. The blower (4) is on one side of the chassis (2) and the fan (4) is used for heat dissipation of the chassis (2). chassis (2) a flat plate is integrated into it. from one end of the chassis (2) to the other extending plate (5) is placed in front of the electronic board (B) and behind the electronic board (B). is placed. In the preferred embodiment of the invention, optionally The plate (5) and the chassis (2) made of aluminum are produced together. Channel (6) Optionally, it is tubular and the channel (6) inserted into the plate (5) extends from one end of the plate (5) to the other end. In addition, the airflow channel (6) passes through. The cooling device (l), the air passing through the fluid channel (6) 8058,222 adapted to cool the electronic board (B) using the is being done.

Elektronik kartlar (B) sasi (2) içine kilit kamasi (3) ile yerlestirilmektedir. Sasi (2) ve plaka (5) birlikte üretilmekte ve istege bagli olarak alüminyumdan yapilmaktadir. Kanal (6) plakanin (5) içine yerlestirilmektedir. Yüksek performansli sogutulmasi gereken kendi kendini isitan elektronik kartlarin (B) çalismasi sirasinda, elektronik kartlarin (B) isisi, elektronik kartin (B) önüne ve elektronik kartin (B) arkasina konumlandirilan plakaya (5) transfer edilmektedir. Electronic cards (B) are placed in the chassis (2) with a key (3). chassis (2) and plate (5) are produced together and optionally made of aluminum. is being done. The channel (6) is placed inside the plate (5). High self-heating electronic boards that need to be cooled with performance (B) During its operation, the heat of the electronic cards (B) is transferred to the front of the electronic card (B) and It is transferred to the plate (5) positioned behind the electronic card (B).

Plakanin (5) içinde kanal (6) bulunmaktadir. Fan (4) sasinin (2) bir tarafina ve kanalin (6) ucuna yerlestirilmektedir. Plakanin (5) isisi, kanalin (6) içinden geçirilen havaya transfer edilmektedir. Fan (4) sayesinde isi transfer akiskani sasiden (2) atilmakta ve böylelikle elektronik kartlarin (B) sogutulmasi islemi gerçeklestirilmektedir. There is a channel (6) inside the plate (5). The fan (4) is attached to one side of the chassis (2) and It is placed at the end of the channel (6). The heat of the plate (5) passes through the channel (6). transferred to the passed air. Heat transfer fluid thanks to the fan (4) It is thrown from the chassis (2) and thus the cooling process of the electronic cards (B) is carried out.

Bulusun tercih edilen uygulamasinda, elektronik kartlari (B) sasi (2) üzerine kilitlemek ve monte etmek için kullanilan kilit kamasi (3), elektronik kartlarin (B) isisini emmekte (absorbe etmekte) ve kilit kamasi (3) isiyi sasi (2) yari duvarlarina transfer etmektedir. Bunun sonucu olarak, elektronik kartlarin (B) sogutulmasi islemi gerçeklesmektedir. Bulusun tercih dilen uygulamasinda, sistemin isi transferini iyilestirmek için elektronik kartlarin (B) üzerine termal ped yerlestirilmektedir. In the preferred embodiment of the invention, the electronic boards (B) are mounted on the chassis (2). key (3) used for locking and mounting the electronic boards (B) It absorbs (absorbs) the heat and the lock wedge (3) transfers the heat to the chassis (2) semi-walls. is transferring. As a result, the cooling of the electronic boards (B) the transaction takes place. In the preferred embodiment of the invention, the work of the system thermal pad on electronic boards (B) to improve transfer is placed.

Claims

1. A cooling device (1), capable of cooling all surfaces of electronic boards (B) with a fluid by using combination of conduction and convection, comprising at least one chassis (2), - at least one wedge lock (3), which holds and guides the electronic board (B) and is connected chassis (2) inside wall - at least one blower fan (4) which is placed on a face of the chassis (2) and is used to heat dissipation of the chassis (2) and characterized by - at least two plates (5), one of themis placed in front of the electronic board (B) and the other one is placed behind the electronic board (B) with the aim of transferring the electronic board,s (B) heat to the plate (5), and extends from one end to the other end of the chassis (2), - at least one channel (6) which is placed inside the plate (5) and through which the fluid pass.

. A cooling device (l) according to Claim 1, characterized by the plate (5) which is integrated into the chassis (2) which reduces cost, tooling, and manufacturing complexity.

. A cooling device (l) according to Claim l, characterized by the channel (6) which extends inside from one end to the other end of the plate (5) to improve heat transfer of the system.

. A cooling device (1) according to Claim l, characterized by the wedge lock (3) which is used to lock and mount the electronic boards (B) on the chassis (2) to absorb and transfer heat of the electronic boards (B).

5. A cooling device (l) according to Claim 1, characterîzed by the chassis (2) which is made of aluminium, as a result of that wedge lock (3) is transferring to heat on aluminum chassis (2) side walls and chassis (2) is cooled efficiently by blower fan (4).