Теплообменник для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19! (11!

3CFC{l8

13, Д ЛИОТ .ЪА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я-Я

5 д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3910683/24-21 (22) 11.06.85 (46) 23.05.87. Бюл. У 19 (71) Волжское объединение по производству легковых автомобилей (72) В.А. Салмин (53) 621.396.6(088.8) (56) Патент Великобритании Ф 1346928, кл. F 28 F 3/ 12, 1974.

Каталог фирмы БсЬгоЕГ. ФРГ. Catalogo generale, 79. Tecnica, 19. 19/9, в. 4.20-4.22.

15ц 4 H 0 5 К 7 / 20 F 2 8 F 3 / 1 2 (54) ТЕПЛООБИЕННИК ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ (57) Изобретение относится к радиоэлектронной технике. Цель — повышение эффективности теплообмена и улучшение массогабаритных характеристик.

Теплообменник для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры состоит из корпуса (К) 1 с окнами 2-5, гофрированной панели (ГП) 6, которая делит

К 1 на два изолированных объема,эластич><ьгх прокладок 7, двух рядов о< евых вентиляторов (В) 8. Цель достигается тем, что, ряды В 8 размещены нл равных расстояниях от концов ребер ГП

6, перпендикулярно ребрам ГП 6,равномерно распределены по всей ширине ГП

6 и ориентированы так, чтобы воздушные потоки были направлены от В 8 перпендикулярно ГП 6, при этом длина ребер Гll 6 находится в пределах 1,52761

3 диаметров крыльчатки В 8. Изобретение позволяет обеспечить подачу турбулизованных в В 8 потоков воздуха на ребра гофра ГП Ь и снизить среднюю скорость подаваемых потоков воздуха и длину каналов в ГП 6 для его прохождения. Изобретение может быть использовано для охлаждения различных устройств мощной радиоэлектронной аппаратуры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронной технике иможет быть использовано для ох.<глждения различных устройств с мощной радиоэлектронной аппаратурой, в частности в составе шкафон систем управления технологическим оборудованием и силовых шкафов.

Цель изобретения — повышение эффективности теплообменл и улучшение массоглблритных характеристик теплооб- 10 менникл.

Для достижения поставленной цели каждый ряд вентиляторов размещен на рлвггом расстоянии от концов ребер гофра с образованием потоков воздуха, 15 нлпрлвленных перпендикулярно нл гофрировлнную панель с двух ее противоположных сторон, при этом в каждом из рядов вентиляторы равномерно распределень> по вс< и ширине па><ели и уста- 2г1 новлены нл минимальном расстоянии друг от друга и от гофрировлнно>< панели, а отношение длины ребер гофрированной панели к диаметру крыльчатки вентиляторов равно 1,5-3. 25

Предллглемое взаиморасположение вентиляторен н гофрированной панели и соотношение их размеров позволяют обеспечить подачу турбулизованных в вентилят< рах потоков воздуха на ребра 30 гофра паг<егги и снизить средг<юю скорость подаваемых потоков воздуха и длину каналов в панели для ег<> прохождения.

На фиг. 1 изображен теплообменник, общий вид; нл фнг. 2 — сечение А-Л на фиг. 1; на фиг.З вЂ” сечение Ь-Б на фиг. 1.

Теплообменг<ик состоит иэ корпус а

1 с окнами 2 и 3 лдя входа охллжд п — 40

merc и охлаждаем< г > н< здухл соотнь т2 ственно, и с окнами 4 и 5 для выхода охлаждающего и охллждаемого потоков воздуха соответственно. В корпусе 1 размещена гофрированная панель 6, торцы которой закрыты, например,эластичными прокладками 7. Панель 6 делит корпус на два изолированных один от другого объема. С двух противоположных сторон панели 6 установлены два ряда осевых вентиляторов 8. Ряды вентиляторов 8 размещены на равных расстоянияхх от концов ребер панели 6, перпендикулярно ребрам панели 6,равномерно распределены по всей ширине панели 6 и ориентированы так, чтобы воздушные потоки были направлены от вентиляторов перпендикулярно гофрированной панели 6. При этом обеспечивается минимальное для выбранных вентиляторов 8 и способа их крепления расстояние между вентиляторами 8 и панелью 6. Длина ребер панели 6 должна находиться в пределах 1,5-3 диаметра крыльчатки вентилятора.

На фиг. 1-3 сплошными стрелками обозначено направление движения охлаждаемого воздуха, прерывистыми охлаждающего воздуха . штрихпунктирной линией условно показан шкаф с радиоэлектронной аппаратурой.

Теплообменник работает следующим образом.

Ряды вентиляторов 8 засасывают охлаждающий и <>хлаждлемый воздух через окна 2 и 3 соответственно и подают сильно турбулизованные потоки воздуха на панель 6. Высокая степень турбулизации воздушных потоков при выходе из вентиляторов обеспечивает повьппеннь<й коэффициент тс плообмена между этими потоклмп и теплс обменной

3 13127 поверхностью панели 6. Потоки воздуха, направленные перпендикулярно панели 6, входят в каналы между ребрами о гофра, поворачивают на 90, разделяясь на два потока, каждый из которых проходит вдоль ребер гофра от вентиляторов 8 к противоположным концам ребер, и выходят после дополнительного поворота на 90 в пространство между панелью 6 и корпусом 1. Повороты воз- 1О душных потоков дополнительно турбулизуют их, создавая между ребрами в зоне, примыкающей к вентиляторам 8, отдельные струйные потоки, скорость движения воздуха в которых превышает среднюю скорос.ть движения потоков охлаждаемого и охлаждающего воздуха.

При этом коэффициент теплопередачи между воздухом и поверхностью гофрированной панели 6 значительно превышает соответствующие коэффициенты теплопередачи при движении потоков воздуха с теми же средними скоростями, в аналогичных каналах при продольном продуве гофрированной панели 6.

Проходя через каналы панели 6,охлаждаемый поток воздуха отдает тепло через поверхность гофра панели 6 охлаждающему воздушному потоку. Из про- 30 странства между панелью 6 и корпусом

1 охлаждающий и охлаждаемый потоки воздуха удаляются через окна 4 и 5 соответственно. учитывая, что зона повышенной турбулентности воздуха, соответственно

61 4 повышенного теплообмена, лежит в пределах 1,5-2 диаметра крыльчатки вентилятОров и площади выходного сечения гофрированной панели, оптимальная длина ребер гофра находится в пределах 1,5-3 диаметра крыльчатки вентиляторов.

Формул а и э обретения

1. Теплообменник для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры, содержащий корпус с окнами для входа и вы хода воздуха, гофрированную панель, размещенную между двумя противоположными стенками корпуса, и два ряда осевых вентиляторов, размещенных с двух противоположных сторон гофрированной панели, в одном иэ которых осевые вентиляторы установлены вплотную один к другому, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и улучшения массогабаритных характеристик, каждый из рядов осевых вентиляторов расположен перпендикулярно ребрам гофрированной панели на равном расстоянии от их концов, причем осевые вентиляторы другого ряда установлены вплотную один к другому.

2. Теплообменник по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что отношение длины ребер гофрированной панели к диаметру крыльчатки осевых вентиляторов равно 1,5-3.

Л

А

1 1

1312761

Составитель Е. Шершанова

Техред А.Кравчук Корректор С. Черни

Редактор Е. Папп

Заказ 1981/57 Тираж 802 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уж ор д, у:1. !1роектная, 4