Устройство для испарительного охлаждения
О П И С А Н И Е (и) 429565
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских оциалистическиХ
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства
{22) Заявлено 31.12.71 (21) 1731830/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано .25.05.74. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 21.10.74 (51) М. Кл. Н 011 1/12
Н 051< 7/20
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.565.943 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. P. Рубин и Л. И. Ройзен (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПАРИТЕЛЪНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ
Изобретение относится к электронной технике.
Параметры и характеристики тиристоров, применяемых в высоковольтных тиристорных блоках, зависят от температуры р — и-структуры. В зависимости от типа тиристоров допустимая температура перехода лежит в пределах 75 — 110 С.
Известно устройство для испарительного охлаждения, содержащее индивидуальные паровые коллекторы, обеспечивающее наиболее интенсивный отвод тепла без,каких-либо динамических элементов и охладителей.
Однако для высоковольтных тиристорных блоков, набираемых из большого числа модулей, и достигающих высоты 10 м и более, выход пара из нижнего модуля в коллектор, находящийся над верхним модулем, затруднен.
Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения.
Для этого индивидуальные паровые коллекторы соединены с секциями подпитывающей емкости, выполненными в виде вертикальных сообщающихся сосудов.
На чертеже приведена схема устройства.
Устройство для испарительного охлаждения содержит таблеточный тиристор 1, зажатый между двумя охладителями 2, снабженными каналами, в котовых кипит охлаждающая жидкость, например фреон-113. По коллектору 3 жидкость поступает из соответствующей секции подпитывающей емкости 4 к включенным параллельно охладителям тиристоров, составляющих данный модуль. По паровому коллектору 5 через отделитель капель жидкости б, из которого отсепарированная жидкость возвращается в коллектор 3, пары попадают в общую для всех модулей паровую линию 7, а затем в конденсатор 8 и стекает в верхнюю секцию емкости. Из этой секции жидкость подается к верхнему модулю, расположенному с ней на одном уровне, а избыток — по переливному устрой15 ству 9 поступает в нижележащую секцию емкости и т. д. Число секций емкости равно числу модулей.
Устройство работает следующим образом.
Переливное устройство обеспечивает оди20 наковый уровень жидкости во всех модулях и секциях. Для предотвращения поступления пара в конденсатор через подпитывающую емкость нижние концы переливных устройств опущены под слой жидкости нижележащей
25 секции емкости, в результате чего создается гидравлический затвор. Для устойчивой работы охладителей паровой коллектор 5 связан с паровым пространством соответсгву..ющей секции емкости. Конденсатор через гру30 бу 10 сообщается с атмосферой, что позволя429565 ет поддерживать постоянное давление (практически близкое к атмосферному) во всех модулях независимо от их расположения.
На чертеже условно показано три модуля, однако устройство не имеет ограничений по числу расположенных друг над другом модулей.
В некоторых случаях по технологическим соображениям целесообразно располагать конденсатор ниже уровня нижнего модуля.
При этом усложняется возврат конденсата в верхнюю секцию емкости. Необходимо установить насос, периодически возвращающий кидкость в подпитывающую емкость. Обычно гепловыделение в модулях можно предусмотреть весьма приблизительно, к тому же оно зависит от токовых характеристик. Поэтому устройство должно снабжаться системой автоматики, обеспечивающей включение насоса при недопустимом понижении уровня в нижней секции подпитывающей емкости, Более устойчиво и надежно будет работать устройство с циркуляционным контуром. Оно содержит дополнительную емкость, установленную на уровне конденсатора, и циркуляционный насос.
Охлаждающая жидкость подается насосом в верхнюю секцию подпитывающей емкости, переливается последовательно через все секции, а из нижней — в дополнительную емкость.
Таким образом осуществляется циркуляция жидкости в контуре: подпитывающая емкость — дополнительная емкость — насос.
Часть жидкости испаряется в модулях, пар поступает в конденсатор, а конденсат стекает
1р в дополнительную емкость. Для устойчивой работы устройства производительность насоса должна превышать производительность конденсатора (по жидкости).
Предмет изобретения
Устройство для испарительного охлаждения, например, элементов высоковольтного тиристорного блока, содержащее индиви20 дуальные паровые коллекторы для каждого элемента охлаждаемого блока, конденсатор и секции подпитывающей емкости, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, индивидуальные
25 паровые коллекторы соединены с секциями подпитывающей емкости, выполненными в виде вертикальных сообщающихся cocyz ов.

