Устройство для отвода тепла

Предлагаемая полезная модель относится к радиоэлектронике и предназначена для отвода тепла от теплонагруженных элементов электронной аппаратуры.
Известно «Устройство для отвода тепла от элементов радиоэлектронной аппаратуры» (RU 2355140 С2, опубл. 10.01.2009 г., МПК Н05К 7/20). Оно содержит теплопроводящие стержни, расположенные перпендикулярно основанию в области наивысших термонапряжений, причем теплопроводящие стержни, выполнены в форме скоб и установлены в металлизированные отверстия на металлизированном участке основания. Вершины скоб контактируют с внутренней поверхностью корпуса блока, а элемент установлен через теплопроводящую пасту.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «Устройство отвода тепла» (RU 2393654 С1, опубл. 27.06.2010, МПК Н05К 7/20), имеющее основание, снабженное охлаждающими ребрами и разъемно соединенное с корпусом теплонагруженного элемента через теплопроводящее покрытие. Ребра соединены с основанием разъемно через упругий элемент, а поверхность соприкосновения каждого ребра, снабженного каналами, с корпусом теплонагруженного элемента выполнена в виде прямоугольника.
Недостатками известных устройств является низкая эффективность теплопередачи, использование материалов с низким коэффициентом теплопередачи, невозможность переноса тепла на внешнюю охлаждаемую поверхность блока.
Техническим результатом предлагаемого устройства для отвода тепла является повышение эффективности охлаждения теплонагруженных элементов, унификации предлагаемой конструкции. Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что устройство для отвода тепла содержит корпус, охлаждающие ребра, теплонагруженный элемент, в виде прямоугольника, закрепленный на плате и упругий узел.
Новым признаком, обеспечивающим достижение технического результата, является то, что корпус выполнен разъемным с крышкой, имеющей охлаждающие ребра, плата закреплена на корпусе. Упругий узел с ограничительными пластинами выполнен составным, в виде двух фигурных частей, причем одна из фигурных частей неподвижно закреплена на внутренней стороне крышки корпуса, а вторая подвижная, имеющая упоры, прилегает к теплонагруженному элементу. В полость, образованную фигурными частями упругого узла установлены подпружиненные клиновидные элементы с дополнительными упорами и фиксатор. Упоры выполнены в виде подпружиненных шариков, установленных в отверстия подвижной части упругого узла, а дополнительные упоры выполнены в виде подпружиненных шариков, установленных в отверстие каждого клиновидного элемента.
На фиг. 1 представлено устройство для отвода тепла
На фиг. 2 представлены фигурные части устройства для отвода тепла в сжатом состоянии
На фиг. 3 представлен подпружиненный клиновидный элемент с фиксатором
На фиг. 4 представлен упор в виде подпружиненного шарика
Устройство для отвода тепла состоит из корпуса 1, охлаждающих ребер 2, теплонагруженного элемента 3, в виде прямоугольника, закрепленного на плате 4 и упругого узла. Корпус 1 выполнен разъемным, с крышкой 14, имеющей охлаждающие ребра 2, плата 4 закреплена на корпусе 1 помощью втулок 5. Упругий узел с ограничительными пластинами И выполнен составным, в виде двух фигурных частей 6,7. Одна из фигурных частей 6 неподвижно закреплена на внутренней стороне крышки 14 корпуса 1, а вторая подвижная 7, имеющая упоры, прилегает к теплонагруженному элементу 3. В полость, образованную фигурными частями упругого узла, установлены подпружиненные клиновидные элементы 9 с дополнительными упорами 13 и фиксатор 8. Упоры выполнены в виде подпружиненных шариков 15, зафиксированных с помощью шайб 16, во втулки 17, которые устанавливаются в отверстия подвижной части упругого узла 7, дополнительные упоры 10 выполнены в виде подпружиненных 18 шариков 15, установленных в отверстие каждого клиновидного элемента. Фиксатор 8 закреплен между клиновидными элементами 9 и выполнен с обеих продольных сторон имеющим несквозные вырезы для установки пружин 12.
Устройство для отвода тепла работает следующим образом. Упругий узел монтируется на крышке 14 с охлаждающими ребрами 2. При установки крышки 14 на корпус 1 упругий узел касается теплонагруженного элемента 3. Тепло с элемента "перетекает" на подвижную часть упругого узла 7. С подвижной части через клиновидные элементы 9 и неподвижную часть 6 упругого элемента тепло передается на охлаждающие ребра 2 крышки 14. При этом за счет пружин 12 осуществляется плотное прижатие клиновидных элементов 9 к фигурным частям упругого элемента и минимальное переходное тепловое сопротивление, что позволяет значительно повысить эффективность теплопередачи. Предлагаемая конструкция устройства для отвода тепла позволяет использовать ее в различной радиоэлектронной аппаратуре, имеющей теплонагруженные элементы.