Устройство для очистки жидкости в системах охлаждения радиоэлектронной аппаратуры

 

0flHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ Cl ТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистически»

Республик

<11882599 (6! ) Доаолиитвльное к авт. саид-ву (22) Заявлено 09.08.78 (21) 2653834/23-26 (я)м. к.з с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

В 01 J 47/Об, Государственный коинтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано23.1181. Бюллетень М9 43 (53) УДК 66.094,94 (088.8) Дата опубликования описания 23. 11. 81 (72) Авторы изобретения

Л.Г. Фортинов, Я. С. Уродов, Г.Е. Елико, П.Д. Богома з и Н. Н. Оганян (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ В СИСТЕМАХ

ОХЛАЖДЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

Изобретение относится к гидравлике и может быть использовано в различных системах для очистки жидкости от ионов нежелательных

5 веществ (в том числе от ионов меди и алюминия), в частности в жидкостных системах охлаждения радиоэлектронной аппаратуры, использующих в качестве теплоносителя этилеигли- . .колиевые смеси.

Известно устройство для очистки жидкости, содержащее корпус, наполненный зернистой ионообменной массой,и расположенные в корпусе дренажные решетки, которые могут двигаться под влиянием расширения и завихрения ионообразной массы и откидываться вокруг центральной горизонтальной оси (1).

Однако при отрицательных температурах окружающей среды из-эа увеличения гидравлического сопротивления ионообменной массы (смолы) расход жидкости через фильтр умень- 2 шается или вовсе прекращается. При этом не исключено попадание зерен ионообменной массы в систему,что может приводить к нарушению нормальной ее работы. 30

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее корпус с входным и выходным каналами, два по шня с фнльтрующнми сетками, один из которых выполнен подвижным и подпружинен, фильтрующий наполнитель, размещенный внутри корпуса, обогреваемый кожух с входным и вы.ходным патрубками, расположенный вокруг корпуса, через который проходит обогревающая жидкость от постороннего источника (23.

Однако укаэанная конструкций также не может обеспечить нормальную работу фильтрующего наполнителя при отрицательных температурах (до -60 ) и не обеспечивает стабильного расхода рабочего тела через фнльтрующий наполнитель, так как гидросопротивление фильтрую(цего наполнителя существенно зависит от температуры рабочей жидкости, т.е. от окружающих температурных условий, а температурные условия;постороннего источника могут отличаться от температурных условий фильтруемой жидкости.

К примеру, при использовании катионита КУ-2-8 С и анионита AB-17-8С и рабочей водно-этиленгликолиевой

882599 смеси (типа "Антифриз-65") гидросопротивление фильтра в диапазоне температур от +20 до -60 С изменяется в

60 раз. Причем в зоне температуры

-60 С расход жидкости крайне нео устойчив.

Таким образом, в случае начала работы системы при отрицательных температурах возможна закупорка фильтра холодной жидкостью и его са мопроизвольное выключение, несмотря на нормальную температуру жидкости системы. В связи с этим фильтр при наполнении его ионообменными смолами не обладает должной эксплуатационной надежностью и требует для обеспечения нормальной работы разме- 15 щения в обогреваемых отсеках, что в большинстве случаев затруднительно.

Цель изобретения — повышение надежности и улучшение эксплуатации 2р за счет предотвращения закупорки наполнителя при работе с отрицательными температурами и стабилизации расхода жидкости через фильтр.

Поставленная цель достигается

25 тем, что устройство, содержащее корпус с входным и выходным каналами, два поршня с фильтрующими сетками, один из которых выполнен подвижным и подпружинен, фильтрующий наполнитель, размещенный внутри корпуса, Зо богреваемый кожух с входным и выходным патрубками, расположенный .вокруг корпуса, снабжено дополнитель-. ными трубопроводами, которыми входной и выходной патрубки обогреваемого N кожуха соединены с входным и выходным каналами корпуса, и ограничителем расхода, установленным перед входным каналом корпуса, при этом входной и выходной патрубки обогреваемого ко- щ жуха присоединены к рабочей линии

Нагнетания и слива системы Охлаждения.

На чертеже представлено устройство для очистки жидкости, общий вид.

Устройство для очистки жидкости в системах охлаидения радиоэлектронной аппаратуры содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, два поршня с Филвтрующими сеткамиподвижный 4 и неподвижный 5, пружину 6, фильтрующий наполнитель 7, уплотнение 8 поршня,4, имеющего отверстия 9, кожух 10 с уплотнениями

11 и 12, 13 и Выходным 14 патрубками, дополнительные трубо- N проводы 15 и 16., В трубопроводе 16 установлен ограничитель расхода 17.

Между кожухом 10 и корпусом 1 обраЗована обогреваемая полость 18. патрубки 13"и 14 кожуха включены 60 в рабочие линии нагнетания 19 и слива 20 системы охлаждения 21 радиоэлектронной аппаратуры 22.

Устройство для очистки жидкости в системах охлаждения радиоэлектрон- 65 ной аппаратуры работает следующим образом.

При включении насоса системы охлаждения теплая рабочая жидкость (первый поток) по рабочей линии поступает к патрубку 13, из которого направляется в обогреваемую полость 18 и через дополнительный тру,бопровод 16 с ограничителем расхода

17 к входному каналу 2. В полости 18 тепло от рабочей жидкости через стенки корпуса 1 передается фильтрующему наполнителю 7 и имеющейся в контакте с ним жидкости. Из полости 18 жидкость через патрубок

14 направляется далее в рабочую линию. Второй поток поступает через поршень 4 с сетной к фильтрующему наполнителю 7. Проходя через него, рабочая жидкость через поршень 5 с сеткой по.дополнительному трубопроводу 15 поступает к выходному.патрубку 14, откуда также уходит в рабочую линию.

Расход жидкости через фильтрующий элемент 7, как правило, выбирается незначительным, однако за счет кратности в заданное время он обеспечи-. вает очистку всей рабочей жидкости.

Сетки в поршнях 4 и 5 исключают попадание частиц фильтрующего наполнителя в рабочие линии. Подвижность поршня 4 и наличие пружины б обеспечивают необходимое поджатие частиц фильтрующего наполнителя, что исключает нроскок жидкости по наружной его поверхности, взаимное перемещение и измепьчение частиц наполнителя. При этом компенсируется также иэменение объема. наполнителя при работе. В результате прогрева фильтрующего наполнителя 7 и жидкости, находящейся в полости, где он расположен, вязкость ее уменьшается и за счет незначительного перепада давления мелщу патрубками 13 и 14 начинается ее проток через фильтрующий наполнитель. По мере замещения холодной жидкости теплой расход ее увеличивается и по достижении требуемого ограничивается ограничителем расхода 17.

В зависимости от величины расхода жидкости. объема ее в системе, поглощающей способности наполнителя ионообменного филь|тра, интенсивности выделения ионов металлов охлаждаемыми элементами системы охлаждения изменяется величина удельного объемного электрического сопротивления рабочей жидкости(Я)

Удельное объемное электрическое сопротивление рабочей жидкости, зависящее от количества ионов металлов в ней, влияет на коррозионную активность жидкости, а следовательно, на состояние элементов системы охлажде" ния аппаратуры. Увеличение или уменьшение расхода жидкости через ионообменный фильтр приводит к снйжению или

882599 повышению удельного объемного электрического сопротивления в течение заданного времени непрерывной прокачки системы, что недопустимо, так как для обеспечения наименьшей коррозионной активности жидкости величина удельного объемного электрического сопротивления должна находиться в определенных заданных пределах. Интенсивность поглощения ионов металлов ионообменным фильтром должна соответствовать интенсивности их выделения, что обеспечивается количеством смол в ионообменном фильтре, поверхностью смол, их поглощающей способностью и величиной расхода рабочей жидкости через ионообменный 15 фильтр. В то же время общий расход жидкости через охлаждаемые блоки определяется только тепловыми процессами — необходимостью переноса тепла от охлаждаемых поверхностей к .20 теплообменнику.

Кратность обмена рабочей жидкости через ионообменный фильтр зависит от выбранной величины расхода рабочей жидкости через ионообменный д .фильтр, объема рабочей жидкости в системе, определяемого конструкцией аппаратуры и системы ее охлаждения, и температура охлаждаемых элементов, а также заданного времени непрерывной прокачки через ионообменный фильтр.

Наиболее эффективным решением задачи является постоянный перепуск только части потока жидкости через ионообменный фильтр с определениьае расходом, достигаемым в результате .установки ограничителя расхода:кидкости

В результате укаэанного перепуска части жидкости с последующим 40 смешиванием ее с остальной жидкостью системы происходит постепенное у аеньшение концентрации вредных примесей, т.е. очистка наполнителем всего циркулирующего объема жидкости., Тем самым достигается постоянство величины (в заданных пределах) у> рабочей жидкости, обеспечивающей ее наименьшую коррозионную активность.

Предлагаемая конструкция ионооб-. менного фильтра исключает попадание в систему части (зерен) смол и тем самым повышает надежность системы, увеличивает срок эффективной работы смол, обеспечивает постоянство расхода жидкости через фильтрующий наполнитель независимо от температур окружающей среды.

Формула изобретения

Устройство для очистки жидкости в системах охлаждения радиоэлектронной аппаратуры, содержащее корпус . с входным и выходным каналами,два поршня с фильтрующими сетками, один из которых выполнен подвижным и подпружинен, фильтрующий наполнитель, размещенный внутри, корпуса, обогреваемый кожух с входиьвю и выход-. ным патрубками, расположенный воI t круг корпуса, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышеиия надежности и улучшения эксплуатации за счет предотвращения закупорки наполнителя при работе с отрицательными температурами и стабилизации расхода жидкости, оно снабжено дополнительными трубопроводами, которьин входной и выходной патрубки обогреваемого кожуха соединены с входными и выходным каналами корпуса, и ограничителем расхода, установленным перед входньи каналом корпуса, при этом входной и выходной патрубки обогреваемого кожуха присоединены к рабочей линии нагнетания и слива системы охлаждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Патент ФРГ It 1042844, кл. В 01 0 15/04, 1972.

2. Патент Франции В 2313117, кй. В 01 J 1/06, 1976.

882599

Составитель 3. Яшкова

Техред Т,Маточка Корректор В. Бутяга

Редактор И. Юрковецкий

Заказ 10042/9

Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4