Устройство для жидкостного охлаждения управляющих процессоров текстильного оборудования

Полезная модель относится к устройствам, применяемым для охлаждения управляющих процессоров. Охлаждение происходит за счет циркуляции жидкости в устройстве.

Устройство позволяет эффективно охлаждать управляющие процессоры путем увеличения площади контакта между жидкостью и стенками пластины. Для этого устройство содержит пластину теплообмена, с расположенными на ней медными ребрами с выступами, крышку, в которой организованы вход и выход теплоносителя, при этом медные ребра расположены по диагонали с шагом 10-15 мм, а по периметр выступов выполнен шероховатым для дополнительной турбулизации потока жидкости. 1 илл.

Полезная модель может быть использована в отделочном производстве для охлаждения управляющих процессоров текстильного оборудования.

Известно устройство, в котором охлаждение электронных блоков производится через металлическую пластину, соприкасающуюся с чипом. По пластине протекает охлаждающая жидкость. Поглотив тепло от стенок пластины, нагретых чипом, она попадает в специальный резервуар. Из него, с помощью насоса, нагретая жидкость перемещается в теплообменник, где у нее производится отъем тепла с помощью воздуха. Вновь охлажденная жидкость попадает на ту же пластину, соприкасающуюся с чипом. Система замкнута, и жидкость в ней циркулирует постоянно. Эффективность жидкостного радиатора определяется площадью контакта его поверхности с жидкостью. Ребристые радиаторы используются для рассеивания небольших мощностей. Для уменьшения занимаемого места ребристым радиаторам придается различная конфигурация. Однако для отвода большого количества тепла ребристый радиатор не пригоден из-за чрезмерно больших размеров и малой эффективности. (Скрипников, Ю.Ф. Радиаторы для полупроводниковых приборов/Ю.Ф. Скрипников; М., «Энергия»: 1973. - 49 с.; - Библиогор.: с.48. - 30000 экз.)

Наиболее близким является теплообменник, представляющий собой блок пластин, снабженный каналами подачи и отвода охлаждающей жидкости, причем блок пластин состоит из пластины-основания, выполненной из материала с высокой теплопроводностью, и пластины-крышки, состоящей как минимум, из одной части, при этом на внутренней поверхности пластины- основания сформированы углубления, а каналы для охлаждающей жидкости в виде дугообразных полостей выполнены в пластине-крышке и расположены от ее наружного периметра к центру таким образом, что стенки каналов простираются до верхней плоскости пластины-основания и пересекают углубления, выполненные на ней (Пат. 2263865 Российская Федерация, МПК7 F28F 3/00. Теплообменник / Шмунк Д.В.; заявитель и патентообразователь - Шмунк Д.В. - 2004107963/06; заявл, 18.03.2004; опубл. 10.11.2005. - 3с.: ил.). Недостатком прототипа является малая площадь контакта его поверхности с жидкостью и недостаточная турбулизация потока.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности охлаждения управляющего процессора за счет увеличения площади контакта между жидкостью и стенками пластины и дополнительной турбулизации потока.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для жидкостного охлаждения управляющих процессоров текстильного оборудования, содержащем пластину теплообмена, с расположенными на ней медными ребрами, крышку, в которой организованы вход и выход теплоносителя, согласно полезной модели, медные ребра расположены параллельно диагонали по направлению от входного отверстия для подачи охлаждающей жидкости, при этом ребра выполнены с выступами с шагом 10-15 мм, периметр которых выполнен шероховатым.

Наличие выступов на ребрах увеличивает площадь теплоотдающей поверхности и способствуют образованию завихрений, интенсифицирующих теплоотдачу. Применение на ребрах теплоотдающей поверхности искусственно созданной шероховатости интенсифицирует теплоотдачу за счет дополнительной турбулизации течения теплоносителя.

За счет нового расположения ребер увеличивается площадь контакта с жидкостью, что способствует более эффективному обмену теплом между пластиной соединенной с процессором и циркулирующей жидкостью.

На фиг.1 представлено заявляемое устройство для жидкостного охлаждения управляющих процессоров текстильного оборудования; на фиг.2 - то же, повернутое на 90 градусов.

Устройство содержит пластину теплообмена 1, с расположенными на ней медными ребрами 2 с выступами 3, крышки 4, в которой организованы вход 5 и выход 6 теплоносителя. Медные ребра расположены параллельно диагонали по направлению от входного отверстия для подачи охлаждающей жидкости, при этом ребра выполнены с выступами с оптимальным шагом 10-15 мм, периметр которых выполнен шероховатым. При шаге для выступов, меньшем 10 мм., наблюдается излишняя турбулизация потока, а при большем 15 мм. - она недостаточна.

Устройство работает следующим образом. В устройство через вход 5 попадает теплоноситель и омывает медные ребра 2 расположенные на пластине теплообменника. Расположение ребер 2 увеличивает площадь контакта с жидкостью, в результате чего повышается эффективность теплообмена. Площадь теплоотдающей поверхности увеличивается благодаря наличию выступов 3, содействующих образованию дополнительных завихрений. Усиленную турбулизацию течения теплоносителя создают шероховатости, выполненные по периметру ребер 2. Поглотив тепло, жидкость через выходное отверстие 6 попадает в теплообменник, где отдает теплоту воздуху. Затем охлажденный теплоноситель вновь попадает в устройство.

Таким образом, увеличив площадь соприкосновения теплоносителя с медными пластинами теплообмена и создав дополнительные завихрения, повышается эффективность охлаждения от управляющих процессоров.

Устройство для жидкостного охлаждения управляющих процессоров текстильного оборудования, содержащее пластину теплообмена с расположенными на ней медными ребрами, крышку, в которой организованы вход и выход теплоносителя, отличающееся тем, что медные ребра расположены параллельно диагонали по направлению от входного отверстия для подачи охлаждающей жидкости, при этом ребра выполнены с выступами и с шагом 10-15 мм, периметр которых выполнен шероховатым.