ВОЗДУХОВОД ДЛЯ КОРПУСА С ОБОРУДОВАНИЕМ

Предлагаемая полезная модель относится к области теплотехники, а более конкретно, к системам терморегулирования, и может быть использована для тепловой стабилизации, обеспечивающей требуемые тепловые режимы для тепловыделяющей аппаратуры электронной, лазерной и т.п.
Воздуховод предназначен для целенаправленного движения и распределения воздуха, обеспечивающего распределение температуры по элементам, поверхностям несущих конструкций и воздуху в блоках. В собранном функциональном блоке распределение температур по элементам считается нормальным, если соблюдаются следующие условия:
- рабочая температура элемента заключена в пределах, ограничивающих диапазон температур, допустимых для элемента;
- температура элемента такова, что будет обеспечена его работа с заданной надежностью.
Широко известны воздуховоды для теплонагруженных приборов, описанные в следующих источниках: DE №102004013318, Н05К 7/20, публ. 23.03.2006 US 6995979, Н05К 7/20, публ. 07.02.2006; JP 3731601, Н05К 7/20, публ. 05.01.2006, книга Ю.Г.Володина и др. «Конструирование систем терморегулирования подвижных радиоэлектронных комплексов», издат. Совет. Радио, 1977 г., стр.83-84, 114-116. В состав указанных устройств входят полые элементы (трубки) и зажимы, обеспечивающие герметичное соединение одного торца полого элемента с отверстием в стенке корпуса, а другого - с выходным отверстием для подачи воздуха. В зависимости от объекта терморегулирования воздуховоды имеют различные конструкции (прямые, загнутые участки, колена и др.) и различные формы поперечного сечения (прямоугольные, круглые и т.п.). В качестве материалов
воздуховодов используются алюминиевые сплавы, стали различных марок, винипласт, полиизобутилен. В зависимости от материала и конструкции толщина стенок принимается равной 0,2-2,0 мм. Воздуховод покрывается масленой краской, нитрокраской, лаками или другими соединениями, исключающими коррозию.
Все эти устройства не обеспечивают точную установку по месту из-за их жесткости, имеются во внутренней поверхности трубок перегибы и ее внутренние стенки необходимо чистить.
Наиболее близким техническим решением является устройство по патенту US №6987669, Н05К 7/20, публ. 01.17.2006 «Воздуховод для корпуса с оборудованием». Корпус для оборудования, в котором размещаются тепловыделяющие элементы, имеет регулируемый воздуховод. Воздуховод содержит первый полый элемент, установленный на отверстие в стенке корпуса, за которым последовательно расположены первая жесткая регулируемая трубка, первое колено, вторая жесткая регулируемая трубка и второе колено, соединенные между собой и с первым полым элементом, при этом первая трубка телескопически связана и частично перекрывается с первым полым элементом и первым коленом, а вторая трубка телескопически соединена и частично перекрывается первым и вторым коленами.
В данном устройстве телескопические соединения позволяют в определенных пределах регулировать горизонтальную и вертикальную длину воздуховода и поворачивать одну часть воздуховода относительно других частей. Однако также устройство сложно, не эффективно с точки зрения гидродинамического сопротивления за счет изменения своего сечения, а также требуется регулярная чистка внутренних стенок.
Задача данной полезной модели состоит в упрощении конструкции воздуховода (трубопровода) и повышении эффективности устройства.
Поставленная задача в предлагаемой полезной модели реализуется за счет того, что в воздуховоде для корпуса с оборудованием, содержащим полый элемент, один из торцев которого соединен с отверстием в стенке корпуса, а второй - с входным отверстием для подачи воздуха, полый элемент представляет собой трубопровод, выполненный из эластичной селиконовой резинотехнической смеси с толщиной стенки не менее 5 мм.
Благодаря выполнению полого элемента в виде единого трубопровода, а не набора полых элементов, как в прототипе, использования материала для его изготовления, обладающего эластичностью, и выбора параметра предела толщины стенки трубопровода с учетом свойств данного материала, заявитель решил задачу упрощения конструкции и повышения эффективности. Из-за единого трубопровода и свойств, используемого материала, обладающего одновременно жесткостью и гибкостью достигнут следующий технический результат: трубопровод легко изгибается под любым углом в любой плоскости, не меняя своего сечения, и, следовательно, гидродинамического сопротивления, не требует точной установки корпусов по месту, а гладкие внутренние стенки не нуждаются в чистке.
Конструкция предложенного технического решения показана на прилагаемой фигуре. Она включает в свой состав корпус с оборудованием (теплообменную систему) 1, которая жестко установлена на основании 2, к отверстию 3 корпуса 1 подсоединен трубопровод 4, выполненный из эластичной селиконовой резинотехнической смеси. Второй торец трубопровода 4 подсоединен к распределителю 5, установленному на основании 2, ось которого совмещена с отверстием 6 для входа потока воздуха, например, от вентилятора 7.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом. Охлажденный рабочий воздух от вентилятора 7 проходит через отверстие 6 и попадает в распределитель 5. Распределитель 5, предназначенный для
приема и распределения воздушного потока, направляет его в трубопровод 4 или в несколько трубопроводов, соединенных с отверстием в стенке соответствующего корпуса. Охлаждение осуществляется путем циркуляции воздуха входящего в устройство извне, проходящего вдоль элементов, вступающего с этими элементами в непосредственный контакт, отбирает у них тепло и выходит из корпуса через вытяжные отверстия.
Конструкция терморегулирования проектируется на базе серийно выпускаемых и унифицированных элементов и агрегатов.
В местах соединения отдельных частей воздуховода с вентилятором, теплообменником и другими элементами конструкции устройства терморегулирования необходимо обеспечивать герметичное уплотнение из резиновых или других эластичных прокладок.
Таким образом, заявляемая полезная модель устраняет неточность установки по месту, в трубопроводе отсутствуют перегибы, не требуется чистка гладких внутренних стенок трубопровода, обеспечивает широкий диапазон рабочих температур, устойчивость к радиации, испарениям, электрическим полям, отсутствие таксичности, стойкость к агрессивным средам.