ТЕПЛООБМЕННИК БЕСКОНТАКТНОЙ ЖИДКОСТНОЙ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ

Полезная модель относится к системе охлаждения электронных компонентов и может быть использована в системах охлаждения в центрах обработки данных (ЦОД), на предприятиях, в офисах фирм и в домашних условиях.
Известно устройство (патент US №6457514B1, 1997г.), включающее каналы, образованные параллельно расположенными направляющими элементами, обеспечивающими параллельный подвод охлаждающей жидкости к охлаждаемым электронным компонентам, рассеивающие тепло ребра, установленные в потоке хладагента непосредственно под охлаждающими модулями. В указанном устройстве осуществляется интенсификация локальной теплоотдачи в местах установки охлаждаемых модулей за счет внесения в поток хладагента дополнительных элементов (ребер, пористых вставок), что приводит к увеличению гидравлического сопротивления каналов охладителя. Недостатком данного устройства является то, что эффективность теплообмена между различными участками поверхности основания для установки электронных компонентов и жидким теплоносителем определяется формой, размерами и расположением каналов для движения теплоносителя, в результате чего не обеспечивается равномерность теплообмена по площади поверхности основания для установки электронных компонентов.
Известно устройство (патент RU 34844 U1, кл. H05K   7/20, опубл. 10.12.2003) – теплообменник, включающий основание из высокотеплопроводного металла с установленным в нем змеевиком, по которому циркулирует охлаждающая жидкость и который установлен в выемке прямоугольного сечения, выполненной в основании, а зазоры между стенками выемки и трубкой змеевика заполнены теплопроводящим компаундом. Недостатком данной конструкции является сложность технологии изготовления, а также большая неравномерность теплообмена по его площади.
Известно также устройство (патент RU118412U1, кл. F28D 1/04, опубл.20.07.2012) – теплообменник, включающий закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, установленные в трубных стенках, закрытых крышками с отверстиями для соединения с подводящим и отводящим патрубками соответственно, при этом между каждой трубной стенкой и соответствующей крышкой установлены дополнительные матрицы со сквозными отверстиями, образующими внутренние каналы, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также с отверстиями, совпадающими с отверстиями в крышках. Недостатком данной конструкции является сложность технологии изготовления, а также большая неравномерность теплообмена по его площади благодаря наличию дополнительных тепловых сопротивлений в виде стенок труб.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство (патент RU64466U1, кл. H05K 7/20, опубл. 27.06. 2007) – теплообменник охлаждения компьютерных систем, включающий цилиндрическую полость, сообщенную с подводом и отводом охлаждающей среды посредством патрубков. Полость ограничена теплопроводным основанием со множеством перпендикулярных к ней штырей и крышкой. Штыри выполнены коническими и размещены равномерно, прилегая к крышке своими меньшими основаниями. Недостатком данной конструкции является сложность технологии изготовления, обусловленная формой конических стержней, а также возникающая в местах контакта стержней с охлаждаемой поверхностью неравномерность теплообмена.
Технической проблемой, решаемой предлагаемой полезной моделью, является устранение отмеченных недостатков с обеспечением отвода теплоты, возникающей при работе высокопроизводительных электронных компонентов, исключая возникновение локальных перегревов. Технический результат заключается в повышении эффективности охлаждения нагревающихся электронных компонентов и обеспечении равномерного охлаждения компонентов.
Проблема решается, а указанный технический результат достигается тем, что теплообменник бесконтактной жидкостной системы охлаждения электронных компонентов, содержит  корпус с входной и выходной полостями, штуцеры подвода/отвода хладагента и теплосъемную крышку, при этом  верхняя часть корпуса выполнена с плоской поверхностью и на нее установлена пластина, оставляющая с противоположных сторон проходы для хладагента из входной и в выходную полости корпуса, причем между пластиной и теплосъемной крышкой образована единая полость омывания.  Нижняя часть корпуса может быть выполнена с четырьмя перпендикулярными друг другу гранями, на каждой из которых расположены отверстия под штуцеры подвода/отвода хладагента с возможностью, используя заглушки, ориентации их по удобным для конкретного оборудования направлениям и регулирования потока хладагента в системе охлаждения.
Предлагаемую полезную модель иллюстрирует чертеж -  фиг.1. На фиг.2 показан чертеж корпуса теплообменника. На фиг. 3 показана схема направления потоков хладагента в полости между пластиной и крышкой теплообменника. На фиг. 4 показан разрез Б-Б на фиг.3.
Теплообменник бесконтактной жидкостной системы охлаждения электронных компонентов включает в себя корпус 1, штуцеры 2, пластину 3 и теплосъемную крышку 4. Верхняя часть корпуса выполнена с плоской поверхностью и на нее установлена пластина 3. Нижняя часть корпуса выполнена с четырьмя перпендикулярными друг другу гранями, на каждой из которых расположены отверстия под штуцеры подвода/отвода хладагента.
Теплообменник бесконтактной жидкостной системы охлаждения электронных компонентов работает следующим образом. Объект охлаждения (на чертеже не показан) прилегает к крышке 4 теплообменника и нагревает ее. Жидкий хладагент закачивается насосом во входную полость 5 корпуса 1 через отверстия 7, в которых установлены два штуцера 2, либо один штуцер 2 и заглушка (на чертеже не показана). Хладагент покидает теплообменник через выходную полость 6 и штуцеры 2, установленные в отверстия 8. Неиспользованные выходные отверстия 8 закрываются заглушками (на чертеже не показаны). Выбирая места установки штуцеров, можно менять расположение патрубков подвода/отвода хладагента для удобства размещения теплообменника внутри конкретного оборудования. Используя по одному впускному/выпускному штуцеру или по паре, можно регулировать поток хладагента в системе охлаждения. Пластина 3 служит для препятствования перетекания хладагента из входной полости 5 в выходную полость 6 по кратчайшему пути и формирует единую полость омывания 11 хладагентом, обеспечивая поступление и выход хладагента по краям полости. В полость 11 хладагент поступает через проход 9 и покидает ее через проход 10.