[go: up one dir, main page]

RU2365071C1 - Electronic boards cooling device - Google Patents

Electronic boards cooling device Download PDF

Info

Publication number
RU2365071C1
RU2365071C1 RU2008129473/09A RU2008129473A RU2365071C1 RU 2365071 C1 RU2365071 C1 RU 2365071C1 RU 2008129473/09 A RU2008129473/09 A RU 2008129473/09A RU 2008129473 A RU2008129473 A RU 2008129473A RU 2365071 C1 RU2365071 C1 RU 2365071C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
electronic equipment
working substance
electronic
batteries
Prior art date
Application number
RU2008129473/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тагир Абдурашидович Исмаилов (RU)
Тагир Абдурашидович Исмаилов
Олег Викторович Евдулов (RU)
Олег Викторович Евдулов
Денис Викторович Евдулов (RU)
Денис Викторович Евдулов
Магомед Улубиевич Агаев (RU)
Магомед Улубиевич Агаев
Original Assignee
Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) filed Critical Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority to RU2008129473/09A priority Critical patent/RU2365071C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2365071C1 publication Critical patent/RU2365071C1/en

Links

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: heating systems.
SUBSTANCE: invention refers to electronics and can be used for providing the required thermal conditions of electronic equipment components and namely electronic boards. The effect is achieved by the fact that on the electronic equipment components which are the most critical relative to temperature condition of operation or which require essential temperature decrease, there additionally installed are thermoelectric batteries, thus providing good thermal contact with cold ends. The above batteries are supplied with electric power from direct current power supply. Heat is transferred from hot ends of thermoelectric batteries to the working medium available in the capacity. At that, heat is transferred from hot ends of thermoelectric batteries to the working medium by means of copper heat pipeline.
EFFECT: providing the possibility of non-uniform cooling of electronic equipment components located on electronic board.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электронике и может быть использовано для обеспечения требуемых тепловых режимов элементов радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), в частности электронных плат.The invention relates to electronics and can be used to provide the required thermal regimes of elements of electronic equipment (REA), in particular electronic circuit boards.

Прототипом изобретения является прибор, описанный в [1].The prototype of the invention is the device described in [1].

Устройство представляет собой тонкостенную металлическую емкость, заполненную рабочим веществом, на которую устанавливаются с хорошим тепловым контактом тепловыделяющие элементы. Тепло, рассеиваемое аппаратурой, поглощается за счет скрытой теплоты плавления вещества.The device is a thin-walled metal container filled with a working substance, on which fuel elements are installed with good thermal contact. The heat dissipated by the equipment is absorbed due to the latent heat of fusion of the substance.

Недостатком устройства является невозможность обеспечения им неравномерного охлаждения элементов РЭА, установленных на электронной плате, т.е. охлаждения различных элементов РЭА до разного значения температуры.The disadvantage of this device is the inability to ensure uneven cooling of the REA elements installed on the electronic board, i.e. cooling various REA elements to different temperatures.

Целью изобретения является достижение возможности организации неравномерного охлаждения элементов РЭА, размещенных на электронной плате.The aim of the invention is to achieve the possibility of organizing uneven cooling of REA elements placed on an electronic board.

Цель достигается тем, что на элементы РЭА, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями термоэлектрические батареи (ТЭБ), питаемые электрической энергии от источника постоянного электрического тока. Отвод теплоты с горячих спаев ТЭБ осуществляется в находящееся в емкости рабочее вещество. Причем передача теплоты с горячих спаев ТЭБ к рабочему веществу производится посредством медного теплопровода.The goal is achieved in that the CEA elements that are most critical to the temperature regime of operation or require a significant decrease in temperature are additionally installed with providing good thermal contact with cold junctions thermoelectric batteries (TEB), powered by electrical energy from a constant current source. The heat is removed from the hot junctions of the fuel-cell assembly to the working substance in the tank. Moreover, the transfer of heat from the hot junctions of the thermopile to the working substance is carried out through a copper heat pipe.

Конструкция устройства приведена на чертеже. Устройство содержит металлическую емкость 1, заполненную рабочим веществом, имеющим большое значение теплоты плавления и температуру плавления в диапазоне 35-65°С (например, парафин). На одну из поверхностей емкости 1 устанавливается электронная плата 2 с размещенными на ней тепловыделяющими элементами РЭА 3. На элементы РЭА 3, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями ТЭБ 4, питаемые электрической энергии от источника постоянного электрического тока (не показан). Отвод теплоты с горячих спаев ТЭБ 4 посредством медного теплопровода 5 осуществляется в находящееся в емкости 1 рабочее вещество.The design of the device is shown in the drawing. The device comprises a metal container 1 filled with a working substance having a great value of the heat of fusion and a melting temperature in the range of 35-65 ° C (for example, paraffin). An electronic board 2 is installed on one of the surfaces of the tank 1 with REA 3 fuel elements placed on it. The REA 3 elements, which are most critical to the temperature operating mode or require a significant temperature reduction, are additionally installed to provide good thermal contact with cold junctions of the TEB 4, powered by an electric energy from a constant current source (not shown). The heat is removed from the hot junctions of the TEB 4 by means of a copper heat pipe 5 to the working substance located in the tank 1.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Тепло, поступающее от элементов РЭА 3, установленных на электронной плате 2, передается металлической емкости 1 и через поверхность соприкосновения рабочему веществу. Далее происходит прогрев рабочего вещества 2 до температуры плавления и процесс плавления, сопровождающийся поглощением теплоты, тратящейся на изменение агрегатного состояния вещества. Теплоотвод за счет изменения агрегатного состояния рабочего вещества является базовым и может быть использован для обеспечения необходимого температурного режима функционирования элементов РЭА 3, не требующих существенного снижения температуры, либо не критичных к существенной величине перегрева по отношению к окружающей среде. Для охлаждения элементов РЭА, особо критичных к перегревам или требующих существенного снижения температуры, используются ТЭБ 4, которые организуют дополнительный теплосъем, причем величина холодопроизводительности каждой ТЭБ 4 определяется в соответствии с уровнем тепловыделений конкретного элемента РЭА 3. При этом отвод теплоты от горячих спаев ТЭБ осуществляется также в содержащееся в емкости 1 рабочее вещество, количество которого рассчитывается исходя из длительности функционирования элементов РЭА 3, мощности их тепловыделений, теплопроизводительности ТЭБ 4, а также условий эксплуатации. Передача тепла от горячих спаев ТЭБ 4 к емкости 1 с рабочим веществом осуществляется посредством медного теплопровода 5.The heat coming from the REA 3 elements installed on the electronic board 2 is transferred to the metal tank 1 and through the contact surface to the working substance. Next, the working substance 2 is heated to the melting temperature and the melting process is accompanied by the absorption of heat spent on changing the state of aggregation of the substance. The heat sink due to changes in the state of aggregation of the working substance is basic and can be used to provide the necessary temperature regime for the operation of CEA 3 elements that do not require a significant decrease in temperature or are not critical to a significant amount of overheating with respect to the environment. To cool REA elements that are especially critical to overheating or require a significant temperature reduction, TEB 4 are used, which organize additional heat removal, and the cooling capacity of each TEU 4 is determined in accordance with the level of heat release of a particular REA element 3. In this case, heat is removed from hot TEU junctions also in the working substance contained in the tank 1, the amount of which is calculated based on the duration of operation of the REA 3 elements, the power of their heat generation, eploproizvoditelnosti FEB 4, as well as operating conditions. Heat is transferred from the hot junctions of the fuel and energy complex 4 to the tank 1 with the working substance by means of a copper heat conduit 5.

ЛитератураLiterature

1. Алексеев В.А. Охлаждение радиоэлектронной аппаратуры с использованием плавящихся веществ. М.: Энергия, 1975.1. Alekseev V.A. Cooling of electronic equipment using melting substances. M .: Energy, 1975.

Claims (1)

Устройство для охлаждения электронных плат, содержащее металлическую емкость, заполненную рабочим веществом, имеющим большое значение теплоты плавления и температуру плавления в диапазоне 35-65°С, на одну из поверхностей которой устанавливается электронная плата с размещенными на ней тепловыделяющими элементами радиоэлектронной аппаратуры, отличающееся тем, что на элементы радиоэлектронной аппаратуры, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями термоэлектрические батареи, питаемые электрической энергией от источника постоянного электрического тока, причем отвод теплоты с их горячих спаев осуществляется в находящееся в емкости рабочее вещество, а передача теплоты с горячих спаев термоэлектрических батарей к рабочему веществу производится посредством медного теплопровода. A device for cooling electronic circuit boards containing a metal container filled with a working substance that has a great value of the heat of fusion and a melting point in the range of 35-65 ° C, on one surface of which is installed an electronic board with heat-generating elements of electronic equipment placed on it, characterized in that the elements of electronic equipment that are most critical to the temperature regime of operation or require a significant decrease in temperature are additionally set thermoelectric batteries fed with electric energy from a source of direct electric current are infused to provide good thermal contact with cold junctions, and heat is removed from their hot junctions to the working substance in the tank, and heat is transferred from hot junctions of thermoelectric batteries to the working substance by means of a copper heat conduit .
RU2008129473/09A 2008-07-17 2008-07-17 Electronic boards cooling device RU2365071C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008129473/09A RU2365071C1 (en) 2008-07-17 2008-07-17 Electronic boards cooling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008129473/09A RU2365071C1 (en) 2008-07-17 2008-07-17 Electronic boards cooling device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2365071C1 true RU2365071C1 (en) 2009-08-20

Family

ID=41151436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008129473/09A RU2365071C1 (en) 2008-07-17 2008-07-17 Electronic boards cooling device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2365071C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534383C2 (en) * 2013-01-10 2014-11-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric battery
RU2534426C2 (en) * 2013-01-10 2014-11-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric battery
RU2788038C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectrical device for heat removal from ree elements

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5477409A (en) * 1993-11-24 1995-12-19 Vlsi Technology Inc. Fusion heat sink for integrated circuit
WO1996019046A1 (en) * 1994-12-14 1996-06-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Cooling system for telecommunication equipment arranged in a cabinet or similar
RU2174292C1 (en) * 2000-09-07 2001-09-27 Дагестанский государственный технический университет Facility for heat removal and thermal stabilization of electron plates
RU2301510C2 (en) * 2005-07-21 2007-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ") System for cooling elements of radio-electronic equipment
RU2314663C2 (en) * 2005-04-25 2008-01-10 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Device for cooling elements of radio-electronic equipment working in the mode of short term repeated heat exhausts
RU2006139625A (en) * 2006-11-08 2008-05-20 Юрий Васильевич Таланин (RU) DEVICE FOR HEATING AND COOLING OF STATIC CONVERTERS

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5477409A (en) * 1993-11-24 1995-12-19 Vlsi Technology Inc. Fusion heat sink for integrated circuit
WO1996019046A1 (en) * 1994-12-14 1996-06-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Cooling system for telecommunication equipment arranged in a cabinet or similar
RU2174292C1 (en) * 2000-09-07 2001-09-27 Дагестанский государственный технический университет Facility for heat removal and thermal stabilization of electron plates
RU2314663C2 (en) * 2005-04-25 2008-01-10 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Device for cooling elements of radio-electronic equipment working in the mode of short term repeated heat exhausts
RU2301510C2 (en) * 2005-07-21 2007-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ") System for cooling elements of radio-electronic equipment
RU2006139625A (en) * 2006-11-08 2008-05-20 Юрий Васильевич Таланин (RU) DEVICE FOR HEATING AND COOLING OF STATIC CONVERTERS

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534383C2 (en) * 2013-01-10 2014-11-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric battery
RU2534426C2 (en) * 2013-01-10 2014-11-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric battery
RU2788038C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectrical device for heat removal from ree elements
RU2788037C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectrical device for heat removal from ree elements
RU2788110C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectrical device for heat removal from ree elements
RU2788082C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric device for removal of heat from ree elements
RU2788108C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectrical device for heat removal from ree elements
RU2788036C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectrical device for heat removal from ree elements
RU2788992C2 (en) * 2021-06-02 2023-01-26 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric device for removal of heat from ree elements
RU2790357C2 (en) * 2021-06-02 2023-02-16 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Thermoelectric device for removal of heat from ree elements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rao et al. Experimental study of an OHP-cooled thermal management system for electric vehicle power battery
Ali An experimental study for thermal management using hybrid heat sinks based on organic phase change material, copper foam and heat pipe
Zhou et al. A novel thermal management system for a cylindrical battery based on tubular thermoelectric generator
Muneeshwaran et al. Performance analysis of single-phase immersion cooling system of data center using FC-40 dielectric fluid
Ali et al. Thermal performance of LHSU for electronics under steady and transient operations modes
Coleman et al. Reducing cell-to-cell spacing for large-format lithium ion battery modules with aluminum or PCM heat sinks under failure conditions
WO2002021607A3 (en) Thermoelectric module with integrated heat exchanger and method of use
CN102301523A (en) Battery module
Nasir et al. Experimental investigation of water-cooled heat pipes in the thermal management of lithium-ion EV batteries
Deasy et al. Electricity generation from a biomass cookstove with MPPT power management and passive liquid cooling
RU2365071C1 (en) Electronic boards cooling device
Yousefi et al. Waste heat management in electric motors using thermoelectric generator integrated with phase change material and metal foam-embedded heat sink
US9865886B2 (en) Coolable battery system, method for cooling a battery and automobile comprising a coolable battery system
Motevalizadeh et al. Cooling enhancement of portable computers processor by a heat pipe assisted with phase change materials
Jang et al. Thermal and aging performance characteristics of pouch-type lithium-ion battery using heat pipes under nonuniform heating conditions
Szymanski et al. Experimental investigation on heat pipes supported by soy wax and lauric acid for electronics cooling
SE0502643L (en) A device
Heydari et al. An investigation of multi-parameters effects on the performance of liquid-to-liquid heat exchangers in rack level cooling
Asadi et al. Efficient waste heat management using hybrid thermoelectric systems with phase change material and porous foam for sustainable energy conversion
RU2365072C1 (en) Electronic boards cooling device
KR101753152B1 (en) A thermoelectric generator having heat exchanger using molten metal
Pandiyan et al. Thermal performance assessment of phase change material for electronic cooling: an experimental investigation
KR101132772B1 (en) Thermostatic bath module
Guráš et al. Use of Peltier modules for liquid cooling
Li et al. Theoretical and Experimental Investigation about the Influence of Peltier Effect on the Temperature Loss and Performance Loss of Thermoelectric Generator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100718