(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩЕЙ . АППАРАТУРЫ(54) COOLING DEVICE FOR HEAT EXTING. EQUIPMENT
Изобретение относитс к устройствам , используемым преимущественно ДЛЯ охлаждени полупроводниковых приборов. Известны устройства ДЛЯ .охлаждейи тепловьщел ющей аппаратуры, например , полупроводниковых вэнтилей, двухфазными средами, содержащие включенную в контур циркул ции жидкого хладагента трубу, к наружной поверхности которой прилегает охлаждаема аппаратура, и размещенную внутри вставку, выполненную в виде стержн с укрепленными на нем.с зада ным шагом насадками, например, конической формы l . Известны из осн.авт.св. № 571679 устройства,ДЛЯ охлаждени тепловыдел ющей аппаратуры, например, полупроводниковых вентилей, двухфазными средами, содержащие включенную в кон тур циркул ции жидкого хладагента трубу, к наружной поверхности которой прилегает охлаждаема аппаратура и размещенную внутри вставку, выполненную в виде стержн с укрепленными на нем с заданным шагом насадками, выполненнЕЛми в виде стаканов с входным раструбом, имеющих на боковой стенке отве.рсти , дл выхода хладагента 2 , В известных устройствах интенсивность теплосъема во многом зависит от рассто ни между насадкой и теплоотдающей поверхностью, и увеличиваетс с уменьшением этого рассто ни . Но с уменьшением зазора, образованного стенками канала и насадками , а также имеющее место увеличение расхода охлаждающей жидкости в зазоре в направлении движени хладагента приводит к росту гидравлического сопротивлени охладител . Целью изобретени вл етс уменьшение 1идравлического сопротивлени при сохранении интенсивности теплосъема .. Цель достигаетс тем, что стаканы выполнены с переменным проходным сечением, -уменьшающимс в направлении движени хладагента. На фиг.1 схематично изображено устройство ДЛЯ охлаждени тепловыдел ющей аппаратуры; на фиг, 2 - сечение А-А фиг.1; на фиг.З - то же, но сечение Б-Б;- на фиг. 4 - то же, но сечение В-В. Устройство содержит трубу 1, вставку 2, насадки-стаканы 3 с раструбами 4, направленными.навстречу Набегающему потоку и заглушенными с противоположного торца. ., Стаканы 3 снабжены на боковой поверхности отверсти ми 5. Труба 1 соединена с патрубками 6 и 7 дл . подвода и отвода хладагента соответственно. . Крепление стаканов 3 в. трубе 1 может быть осуществлено, например, в местах контакта раструбов 4 со сте.нкой трубы 1, или при помощи вставки 2, установленной в- центре трубы 1. Устройство работает следующим образом. Во врем работы устройства хладагент из контура поступает в трубу и далее во внутреннюю полость стака на 3, размещенного в трубе. Вытека из отверстий 5 в стенке стакана нор мально ктепловыдел ющей поверхност охлаждающа жидкость интенсивно охлаждает ее, о.тбира тепло оттепловьздел ющйх элементов, устанавливаемых снаружи трубы. Затем жидкость протекает по зазору, образованному стенками трубы 1 и стакана 3, с уве личивающимс сечением в направлении движени хладагента, поступ.ает внов в трубу и далее в полостьследующего стакана (в случае размещени на вставке 2 нескольких стаканов) или в патрубок 7 . (при одном стака.не на вставке), , .This invention relates to devices used primarily for cooling semiconductor devices. Devices are known for cooling and heat-lambing apparatus, for example, semiconductor ventilles, in two-phase media, containing a tube included in the circulation circuit of the liquid refrigerant, to the outer surface of which the apparatus is cooled and located inside an insert made in the form of a rod with a reinforced core. nozzle pitch, for example, of conical shape l. Known from the main avtov.Sv. No. 571679 of the device, for cooling the heat generating equipment, for example, semiconductor valves, with two-phase media, containing a pipe connected to the circulation of the liquid refrigerant, to the outer surface of which the equipment is cooled and located inside an insert made in the form of a rod mounted on it with predetermined pitch nozzles, made in the form of glasses with an inlet bell, having ott on the side wall to release refrigerant 2, In known devices, the heat removal rate is largely is the distance between the nozzle and the heat release surface, and increases with decreasing distance. But with a decrease in the gap formed by the channel walls and nozzles, as well as the increase in coolant flow in the gap in the direction of flow of the refrigerant, there is an increase in the hydraulic resistance of the cooler. The aim of the invention is to reduce 1 hydraulic resistance while maintaining the intensity of heat removal. The goal is achieved by the fact that the glasses are made with a variable flow cross section, which decreases in the direction of movement of the refrigerant. Fig. 1 shows schematically a device for cooling a heat generating apparatus; FIG. 2 is a section A-A of FIG. 1; on fig.Z - the same, but section bb; - on fig. 4 - the same, but section bb. The device contains a pipe 1, an insert 2, nozzles-cups 3 with sockets 4, directed to meet the incident flow and plugged from the opposite end. The cups 3 are provided with openings 5 on the side surface. The pipe 1 is connected to nozzles 6 and 7 long. supply and removal of the refrigerant, respectively. . Fastening glasses 3 c. The pipe 1 can be made, for example, at the points of contact of the sockets 4 with a pipe 1, or with the help of an insert 2 installed in the center of the pipe 1. The device works as follows. During operation of the device, the refrigerant from the circuit enters the pipe and then into the internal cavity of the stack of 3 placed in the pipe. Leaking out of the holes 5 in the wall of the glass, the coolant normal to the heat dissipating surface intensively cools it, removing the heat from the heating elements installed outside the pipe. Then the liquid flows through the gap formed by the walls of the pipe 1 and the glass 3, with an increasing cross section in the direction of the refrigerant flow, flows into the pipe and then into the cavity of the next glass (if placed on the insert 2 several glasses) or into the pipe 7. (with one stack. not on the inset),,.