DE2231597A1 - Kuehleinrichtung fuer elektrische bauelemente - Google Patents
Kuehleinrichtung fuer elektrische bauelementeInfo
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Description
Böblingen, 26. Juni 19 72
ar-wk
Anmelderini International Business Machines
Corporation, Armonk, N..Y. LO5O4
AmtI. Akte nzexehe η: Neuanmeldung
Aktenzeichen der Anmelderin: PO 971 019
Kühlei nrichtung für elekt rl sch e Baue 1 eine η te
Diese Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für wärmeerzeuqen—
de Objekte, insbesondere für auf einer Schalttafel befestigte elektronische Moduls, die in einem Hohlraum eines Behälters angeordnet
und von einer Siedeflüssigkeit umgeben sind, welche in Abhängigkeit von der erzeugten und abzuleitenden Wärme aufsteigende
Dampfbläschen bildet, die an einen die Wärme abführenden
Wärmetaus eher kondensieren.
Bei dieser Kühleinrichtung handelt es sich um einen Wärmetauscher,
der ein Flüssigkeitskühlsystem und ein Kühlluftsystem enthält,
die miteinander kombiniert sind und bei dem die abzuführende Wärme vom zu kühlenden Objekt zunächst in eine Siedeflüssigkeit
und von dieser auf Kühlrippen übertragen wird, von denen sie
durch vorbe,iströmende Kühlluft entfernt wird.
Mit den zunehmenden Miniaturisierungsbestrebungen auf dem Gebiet der elektronischen Festkörperschaltungen erwuchsen in gleicher
Weise thermische Probleme. Dementsprechend wurden bereits die verschiedensten
Kühlungsverfahren und Wärmetauscher-Anordnungen in
diesem Zusammenhang untersucht. Man kann heute sagen, daß die mit Luftkühlung arbeitenden Kühleinrichtungen an Grenzen gestoßen
sind, wo ihre PraktikabiIitat fraglich wird. Die Größe des zu
einer wirksamen Kühlung erforderlichen Luftdurchsatzes bewirkt bereits Geräuschprobleme, und ohne nennenswerte zusätzliche Auf-
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Wendungen ist es heute unmöglich, eine äußeret große Anzahl von
Bauelementen innerhalb ihren engen thermischen Toleranzbereiche.s zu halten. Insbesondere bei extrem miniaturisierten bzw. integrierten
Schaltungen elektronischer Rechner wurden deshalb auch bereits die verschiedenen Kombinationen von Luft/Flüssigkeitskühlsystemen
ins Auge gefaßt.
Eine neue Entwicklungs-Richtung auf diesem Gebiet wie sie durch
das US-Patent 3 406 244 und US 3 417 814 bekannt wurde, besteht
in einer Flüssigkeitskühlungsanordnung, bei der die zu kühlenden
Bauelemente vollständig in einen Behälter mit Kühlflüssigkeit eingetaucht sind. Als Kühlflüssigkeiten werden Kohlenstoff-Fluoride
mit niedrigem Siedepunkt verwendet. Diese Flüssigkeiten v/eisen sowohl dielektrisches Verhalten als auch die verschiedensten
Arten von Siedevorgängen bei relativ niedrigen Temperaturen auf.
Der Wärmeübergang von dem zu kühlenden Objekt und damit die Größe des Wärmestromes ist von dem Siedeverhalten dieser Flüssigkeit
und von der Benetzungsfläche dieser das Objekt umgebenden Flüssigkeit
abhängig. Bei einem kleinen Wärmestrom, der eine niedere Temperatur verursacht, die unter dem Siedepunkt dieser Flüssigkeit
liegt, erfolgt die Wärmeableitung durch die natürliche Konvektion.
Erzeugt das zu kühlende Objekt eine größere Wärme, so daß die Temperatur der Flüssigkeit den Siedepunkt erreicht, dann
kommt zu der Konvektion noch die Wärmeableitung mittels Dampfbläschen,
die sich an den heißen Stellen des zu kühlenden Objektes bilden. Diese an den heißen Stellen des zu kühlenden Objektes
sich bildenden kleinen Dampfbläschen schließen sich zu größeren Dampfblasen zusammen, welche als kräftige Konvektionsströmung
zur Oberfläche der Flüssigkeit aufsteigen. Somit ergibt sich durch die Flüssigkeit, deren Siedetemperatur an die zulässige Temperatur
des zu kühlenden Objektes angepaßt ist eine sehr wirksame Ableitung der Wärme und es besteht der große Vorzug, daß insbesondere
die kritischen heißen Stellen gut gekühlt werden; da an diesen zuerst das Sieden der Flüssigkeit stattfindet. Erhöht sich die
vom zu kühlenden Objekt in die Flüssigkeit übertragene Wärmemenge, dann erhöht sich die Anzahl der Siedestellen in der Flüssigkeit,
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jedoch nur bis zu der Grenze, bei der die gesagte Flüssigkeit
siedet und sich die einzelnen Darrofblasen zu großen Dampfblasen
zusammenschließen, wodurch sich letzlich eine Sättiguna im
Wärmetransport ergibt. Diese Grenze, bei der die gesamte Kühlflüssigkeit
siedet, ist die praktische Grenze zur Kühlung von elektronischen Baugruppen oder Bauelementen und sie sollte so
gewählt sein, daß sie auch die ungünstigsten Betriebsverhältnisse berücksichtigt. Diese bekannten Kühlverfahren mit Hilfe von
siedenden Flüssigkeiten sind sehr wirksam,, jedoch bestehen auch Nachteile derart, daß die Anordnung und Zugänglichkeit der zu .
kühlenden Baugruppen, welche in der neuzeitlichen Schaltungstechnik
eine große Packungsdichte aufweisen,, in den Behältern für
die Siedeflüssigkeit ziemlich schwierig und umständlich ist. Besondere Probleme ergeben sich zusätzlich, wenn diese elektronischen
Baugruppen, Bauelemente und dergleichen überprüft oder gewartet v/erden müssen. Entweder muß in diesen Fällen die Flüssigkeit
abgelassen werden oder die zu kühlenden Objekte müssen aus der Siedeflüssigkeit herausgehoben werden. Eine weitere Komplikation
ergibt sich dadurch, daß die speziellen Siedeflüssigkeiten sehr flüchtig sind und, daß sie auf keinen Fall verunreinigt
werden dürfen. Beispielsweise absorbieren die vorgenannten Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt äußerst stark Luft und müssen
daher nach jedem Eingriff entgast werden. Weiterhin entstehen nicht unerhebliche Packungsprobleme, da ja alle wärmeerzeugenden
Bauelemente vollständig in die Flüssigkeit eingetaucht sein müssen.
Durch die amerikanische Patentschrift 3 417 814 wurde eine Kühleinrichtung
bekannt, bei, der das Wärme erzeugende und zu kühlende Objekt (beispielsweise ein Kernspeicher) auf dem Grund eines
Behälters so angeordnet ist, daß er vollständig in eine Siedeflüssigkeit
eintaucht. Über dieser Schicht aus Siedeflüssigkeit
befindet sich eine Kondensationsschicht aus einer gekühlten Flüssigkeit,
die sich nicht mit der Siedeflüssigkeit vermischt. In der Grenzfläche dieser einander überlagerten Flüssiakeiten kondensieren
die aus der Siedeflüssigkoit aufsteigenden Damnfblas-
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cher>. Die Kondensationsflüssigkeit wird auf möglichst gleicher
Temperatur dadurch gehalten, daß in dieselbe metallische Wärmeableitripoen
getaucht sind., welche durch strömende Luft gekühlt werden.
Durch die Offenlegungsschrift 1 9 35 125 wurde ein Verfahren und
eine Anordnung zur Flüssigkeitskühlung, insbesondere für elektronische Bauelemente, Baugruppen, den sogenannten "Moduls" bekannt,
wobei diese Moduls in eine Flüssigkeit eingetaucht und einzeln gekühlt werden. Unter der Bezeichnung "Modul" versteht man eine
elektronische Baugruppe, bei der die einzelnen Bauelemente, vorwiegend Halbleiter, in integrierter Form, evtl. in monolithischer
und/oder in mikrominiaturisierter Bauweise zu einem Baustein vereinigt sind, der somit eine große Packungsdichte aufweist. Mehrere
dieser Moduls sind auf einer Schaltungstafel angeordnet, die meistens
in einen Rahmen des Maschinengestelles einsetzbar ist. Bei dieser vorgenannten bekannten Kühleinrichtung ist jeweils eine
mit Moduls bestückte Schalttafel in eine ihrer zugeordnete Kammer als Seitenwand so eingesetzt, daß die Moduls von der Flüssigkeit
umgeben sind und ihre Anschlußstifte, die aus der anderen Oberflächenseite
der Schalttafel herausragen, gut zugänglich sind. Die einzelnen Kammern sind über Rohrleitungen mit einem gemeinsamen Speisekessel, der die Siedeflüssigkeit enthält, verbunden,
dabei enthält sowohl die Vorlaufleitung als auch die Rücklaufleitung
für jede Kammer jeweils ein Absperrventil, so daß jede Schalttafel mit ihren Moduls aus ihrer Kammer entnehmbar ist,
ohne daß sie gesamte Siedeflüssigkeit der Kühleinrichtung entleert werden muß. In den einzelnen Kammern sind die Moduls von der Siedeflüssigkeit
umspült, so daß innerhalb der Kammer die Wärmeübertragung von den Moduls auf die Siedeflüssigkeit stattfindet. Außerdem
ist in jeder Kammer noch ein spezieller Wärmetauscher angeordnet, durch den die aufgenommene Wärme der Siedeflüssigkeit, welche
eine niedrige Siedetemperatur aufweist, in ein anderes Kühlmittel, z.B. Wasser übertragen und durch dieses abgeführt wird.
Die Siedeflüssigkeit in den einzelnen Kammern wird von einem Speisekessel geliefert und sie zirkuliert entweder angetrieben
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durch Pumpen, oder wie in der bekannten Ausführung nach dem Schv/erkraftprinzip.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine verbesserte und einfachere Kühleinrichtung zu schaffen, bei der die auf einer Schalttafel
angeordneten Moduls oder andere zu kühlende wärmeerzeugenden Objekte von einer Flüssigkeit eines selbstständigen Kühlsystems umgeben
sind und bei der eine zusätzliche Kühlung durch ein Kühlluftsystem erfolgt. Dieses Kühlluftsystem soll so konstruiert sein,
daß wenn die !"oduls auf der Schalttafel in einen vertikalen Raster
übereinander angeordnet sind, daß sich zur Verbesserung des Kühleffektes eine Luftturbulenz ergibt. Außerdem besteht die Forderung,
daß konstruktive Maßnahmen vorgesehen sind, welche die Siedeflüssigkeit vor Verunreinigungen schützen und die Verwendung
einer binären Siedeflüssigkeit ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der allseitig
luft- und flüssigkeitsdicht geschlossene Hohlraum des Behälters so weit mit Siedeflüssigkeit gefüllt ist, daß die zu
kühlenden Objekte in diese vollständig eintauchen, daß sich über der Oberfläche der Siedeflüssigkeit ein Dampfraum, der dem restlichen
Hohlraum entspricht, befindet, daß dieser wenigstens von einer Behälterwand der Oberfläche der Siedeflüssigkeit sich erstreckende,
zur Kondensation der Dampfbläschen dienende innere Kühlrippen enthält, und daß der Behälter an wenigstens einer Außenseite
mit nach außen sich erstreckenden, zur Wärmeableitung an die vorbeiströmende Luft dienenden, äußeren Kühlrippen versehen
ist.
Bei der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung sind die wärmeerzeugenden
und zu kühlenden Moduls auf einer Seite einer Schalttafel zweckmäßigerweise rasterförmig angeordnet und diese Schalttafel
ist ein Wandteil eines geschlossenen Behälters, der in seinem Innenraum die Siedeflüssigkeit enthält. Die Schalttafel ist luft-
und flüssigkeitsdicht mit dem übrigen Behälter verbunden, so daß die Moduls von der Siedeflüssigkeit vollständig umgeben sind, die
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den Hohlraum des Behälters nicht vollständig ausfüllt. In dem
Hohlraum des Behälters befindet sich über dem Oberflächenspiegel der Siedeflüssigkeit, die eine niedere Siedetemperatur aufweist,
noch ein Dampfraum. Von der Innenseite des Behälters erstrecken sich in den Hohlraum,- zumindestens im Dampf raum in vertikaler
Richtung Kühlrippen, an denen die aus der Siedeflüssinkeit aufsteigenden
Dampfbläschen kondensieren. Auch von der Außenseite des Behälters erstrecken sich in dessen Umgebungslufträum äußere Kühlrippen,
welche zur Ableitung der von den inneren Kühlrippen aufgenommene Wärme dienen.
Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung ist im Vergleich zu den bekannten
Kühlanordnungen bzw. Wärmetauschern, die den gleichen Zwecken dienen, aufgrund ihrer einfachen und sinnreichen Ausführung
überlegen. Gegenüber dem durch das US-Patent 3*417 814 benannten und eingangs kurz beschriebenen Wärmetauscher benötigt die
erfindungsgemäße Kühleinrichtung nur eine Flüssigkeitsdichte und gegenüber der durch die Offenlegungsschrift 1 9 35 125 bekannten
und eingangs erwähnten Kühlanordnungen erfordert sie keinen zentralen
Speisekessel als Speicher für die Siedeflüssigkeit, keine Zu- und Rücklaufleitungen für die Siedeflüssigkeit und die Kühlflüssigkeit
des Wärmetauschers.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung anhand von Zeichnungen, Fign. 1 bis 3, ausführlicher beschrieben. Von
den Figuren stellen dar:
Fig. 1 eine Teilschnitt-Ansicht einer in isometrischer
Darstellung abgebildete Kühleinrichtung,
Fig. 2 eine schematische Ansicht, die zeigt wie die Be
hälter mit den Schalttafeln und den von der Siedeflüssigkeit
umgebenen Moduls senkrecht übereinander in einem Kanal anaeordnetsind, der von
Kühlluft durchströmt wird,
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Fig. 3 eine Teilschnitt-Ansicht einer in isometrischer
Darstellung abgebildeten Kühleinrichtung, bei der die Schalttafel mit den Moduls in horizontaler
Richtung angeordnet ist.
Aus der Fig. 1 ist zu ersehen, daß eine Anzahl von Moduls 12, welche die wärmeerzeugenden und zu kühlenden elektrischen Bauelemente, z. B. Transistoren- enthalten, mit Abstand übereinanderliegend
auf einer Oberflächenseite einer VerteilerDlatte oder Schalttafel 10 befestigt sind. Die Moduls 12 sind auf ihrer Unterseite mit Anschlußstiften
16 versehen, die die Schalttafel 10 durchdringen und aus der anderen zugänglichen Seite dieser Schalttafel 10 herausragen.
Auf dieser sogenannten Schaltseite sind die herausragenden Anschlußstifte 16 durch Steckverbindungen oder andere Verdrahtungsarten, z.B. lösbare Würgeverbindungen miteinander, oder mit
den Anschlußleitungen oder den Signalleitungen den Erfordernissen entsprechend verbindbar. Die Moduls 12 sind spaltenweise, übereinanderliegend,
vorzugsweise in Form eines Rasters auf der Schalttafel 10 befestigt, jedoch können auch andere Anordnungsformen gewählt
werden, wenn dies zweckmäßig erscheint. Die Schalttafel 10 ist, wie die Fig. 1. zeigt, an ihren Randbereichen flüssigkeitsdicht
mit einem Behälter 18 verbunden, dabei dient sie als Teil der Vorderwand des Behälters 18, so daß sich ein geschlossener Hohlkörper
ergibt, in dessen Hohlraum die Moduls 12 einragen. Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, hat die Schalttafel 10 bzw. die Anordnung
der vertikalen mit Abstand übereinanderliegenden Moduls 12 eine geringere Höhe als die innere Gesamthöhe des Hohlraums im Behälter
18. Die Fläche der offenen Vorderwand zwischen dem oberen Endbereich der Schalttafel 10 und der Oberseite des Behälters 18 wird
durch eine Abdeckplatte 20 luftdicht verschlossen.
Der Hohlraum des Behälters 18 ist nur teilweise mit einer dielektrischen
Siedeflüssigkeit 24, die eine niedrige Siedetemperatur aufweist, gefüllt, z.B. sind Kohlenstoff-Fluoride vorteilhaft verwendbar.
Der Hohlraum des Behälters 18 ist bis zu einer Höhe mit dieser Siedeflüssigkeit 24 gefüllt, so daß deren Oberflächenspie-
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gel über den oberen Modul 12 liegt und diese Modul 12 mit Sicherheit
bei allen Betriebsfällen von dieser Siedeflüssigkeit 24 umgeben sind. Der Rest des oberen Hohlraumes vom Behälter 18, welcher
über dem Oberflächenspiegel der Siedeflüssigkeit 24 liegt,
bildet den sogenannten Dampfraum 22. Es wird betont, daß die dielektrische Siedeflüssigkeit 24 in direktem physikalischen Kontakt
mit der Oberfläche der Moduls 12 steht. Falls es sich ergibt, daß die Oberfläche der Moduls 12 zu klein ist, um den erforderlichen
Wärmeabfluß von den Moduls 12· in die Siedeflüssiakeit 24 zu
erhalten und um die gewünschte Kühlung zu erreichen,, ist es notwendig,
die Oberflächen dieser kritischen Moduls 12 durch zusätzlich angeordnete Kühlfahnen zu vergrößern.
In dem Behälter 18 hat dessen Rückwand 26, welche der Schalttafel
10 gegenüber liegt, einen schräcen Verlauf, wie die Ficr. 1 zeict.
Dadurch ergibt sich im Behälter IS ein Hohlraum,· der sich zur
Oberseite hin keilförmig erweitert und der an der Unterseite eine relativ kleine Grundfläche aufweist. Von der schräg geneigten Behälter
rückwand 26 aus erstreckt sich eine Anzahl von Pinpen 2<? in den Hohlraum des Behälters 18. Diese inneren Rinnen 20 haben
eine keilförmige Form und sie rager, von der schrägen Rückwand
bis zu der Schalttafel .10 vor; sie sind in einer Abstand zueinander
parallel angeordnet und verlaufen im rechten Winkel zur Oberfläche eier Schalttafel 10. Desgleichen erstrecken sie sich
auch in vertikaler Richtung senkrecht iin Hohlraum des Behälters
18. Aus dieser Anordnung und der keilfrrmicen Gestalt des Hohlraumes
und der inneren Kühlrippen 28 ergibt sich, daß die Oberfläche der inneren Kühlrippen 28 im Dappfraur 22 größer ist als
die von der Siedeflüssigkeit 24 benetzte Gesamtfläche der inneren
Kühlrippen 28. Zn der Kühlfäche der Kühlripnen 28 ist auch die Fläche der schräg ceneiaten Rückwand 26 des Behälters IS zu rechnen,
welche zwischen den parallelen inneren Kühlripnen 28 liegt. Aus der Fig. 1 ist gut zu ersehen, daß die Größe der Oberflächen
von den inneren Kühlripnen 28 nach unten stark abnimmt,- infolge der schräg geneigten Rückwand 26 des Behälters 18.
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Die Fig. 1 zeigt, daß sich von der Außenseite dieser schräg verlaufenden
Rückwand 26 ebenfalls äußere Kühlrippen 30 nach außen in den Umgebungslufträum erstrecken.
Diese äußeren Kühlrippen 30 haben zueinander den gleichen Abstand wie die inneren Kühlrippen 28 und sie sind ebenfalls in vertikaler
Richtung angeordnet. Zwischen den inneren Kühlrippen 28 und
den äußeren Kühlrippen 30 besteht insofern ein unterschied, derart,
daß im oberen Bereich des Behälters 18 die inneren Kühlrippen
28 breit sind und eine große Fläche aufweisen; die äußeren Kühlrippen 30 hingegen relativ schmal sind und demzufolge nur eine
relativ kleine Kühlfläche haben. Infolae der schräg geneigten Behälterrückwand
26 sind die äußeren Rippen 30 im Bereich der Oberseite des Behälters 18 schmal ip Vercrleich zu. ihrer Rippenfläche
an der Grundseite des Behälters 18. Die Änderung der Rippen 28 und 30 in ihrer Breite bzw. ihrer Kühlfläche in Abhängigkeit
von ihrer Höhe erfolgt in einem linearen Verhältnis, da die schräg geneigte Behälterrückwand 26 in einer geraden Linie verläuft. Die
beiden Seitenwände 32, 34 des Behälters 18 sind auch mit äußeren Kühlrippen 36, 38 versehen, die ebenfalls in parallelen Abständen
zueinander und in vertikaler Richtung angeordnet sind, so daß sich kaminähnliche Kanäle auf der Außenseite des Behälters 18 ergeben,
durch die Luft nach oben strömen kann. Die ebenfalls geschlossene Oberseite 40 des Behälters 18 ist mit einer verschließbaren
Öffnung 42 zum Einfüllen für die Siedeflüssigkeit 24 versehen.
Im Betrieb erzeugen die Moduls 12 Wärme, die an der Grenzfläche ohne großen Widerstand in die Siedeflüssigkeit 24 übertragen wird,
da diese die Moduls 12 großflächig umaibt, wobei an der Grenzfläche
zwischen Moduloberfläche und Siedeflüssigkeit 24 kleine Dampfblasen
entstehen, die zur Oberfläche der Siedeflüssigkeit 24 aufsteigen und in den darüber liegenden Damp frauin 22 gelangen. Dieser aus
der Siedeflüssigkeit 24 austretende Dampf kondensiert im Dampfraum 22 an den kühleren, großflächigen inneren Kühlrippen 28. Die bei
der Kondensation frei gewordene Wärme wird von den inneren Kühl-
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riopen 28 durch die Rückwand 26 und die Seitenwände 32, 34 infolge
Wärmeleitung an die luftgekühlten äußeren Kühlrippen 30, 36, 38 abgeleitet. Es wird darauf hingewiesen, daß die zur Kondensation
dienende Oberfläche des Dampfraumes 22 durch die inneren Kühlrippen 28 und die Benrenzungswände des Behälters IP relativ
sehr groß ist, so daß für die Dampfkondensation eine große Kühlfläche
zur Verfüguna steht. Einirre der Daippfbläscben v/erden nicht
in den Dampfraum 22 eintreten, da diese bereits unterhalb des Oberflächenspiegels der Siedeflüssigkeit 24 an den Flächen der in
der Siedeflüssigkeit 24 befindlichen inneren Kühlrippen kondensieren. Dieser Teil der inneren Kühlrippen 28, der sich unterhalb
des Oberflächenspiegels in der Siedeflüssigkeit 24 befindet wirkt mit dieser zusammen als eine Koirbination eines Unterkühler-Kondensators
, dessen wirksame Kühlfläche sich infolge der keilförmigen Rippenfläche nach unten hin stetig verkleinert. Sorit ergibt
sich, daß in dem unteren Teil des Behälters 18, wo noch wen!«"* gekühlt
werden ruß, also bei den unteren Moduls 12, v/o die abzuführende Wärmemenge noch nicht groß ist, die Kühlfläche noch relativ
klein sein kann, und daß die Kühlfläche nach oben stetia ansteigt,
v/eil sich durch die übereinander anc/eoräneten Moduls 12 auch die
abzuführende Wärmemenge erhöht. In dem oberen Bereich des kombiniertes
Unterkühler-Kondensators erhöht sich die Wärmeabfuhr noch zusätzlich durch die direkt in den Dampfrauin 22 eintretenden Dampfbläschen.
Diese zweckmäßige etwa keilförmige Querschnittsform des
Hohlraumes im'Flüssigkeitsbehälter 18 und der inneren Kühlrippen
28 wird durch die einfache schräg geneigte Gestalt der Behälterrückwand 26 erzielt. Diese von unten nach oben schräg nach außen
geneigte Rückwand. 26 erbringt den weiteren Vorteil, daß die zwischen
den äußeren Kühlrippen 30 nach oben strömende Luft in einen guten Berührungskontakt irit der Rückwand 26 kommt, wobei sich
die Wärmeabfuhr verbessert.
Die Fig. 2 zeigt in einer schematischen Seitenansicht mehrere die
Moduls 12 tragenden Schalttafeln 10, welche Wandseiten der Behälter
18 sind, die in einem Abstand übereinander angeordnet sind und
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einen Stapel bilden. Schematise!* ist unter diesem Behälterstapel
ein Gebläse 44 dargestellt, dessen nach oben gerichteter Luftstrom
durch Pfeile angedeutet wird, die dessen Richtung angeben. Die in den einzelnen Behältern 18 aestrichelt gezeichnete und schräg
geneigte Linie repräsentiert die Behälterrückwand 26 des vorstehend beschriebenen Behälters 18. Aus der durch die Pfeile
angedeuteten Richtung der Fig. 2 ist zu ersehen, daß die nach Oben strömende Kühlluft durch die schräg geneigte Rückwand 26
des Behälters 18 nach außen abgelenkt wird, so daß sich eine Turbulenz in der Luftströmung ergibt. Somit wirkt die schräg nach
außen geneigte Rückwand 26 auch als Luftturbulator, der auf folgend
kurz beschriebener Wirkungsweise basiert: Da sich wie bereits erläutert wurde und wie aus den Fign. 1 und 2 zu ersehen ist,
die Rückwand 26 sich von unten nach oben gleichmäßig schräg nach außen neigt, bildet sich in dem Behälterstapel zwischen zwei benachbarten
Behältern 18 eine Zone A, die einen hohen statischen Druck aufweist und eine Zone B mit niederem statischen Druck. Die
aufwärts strömende Kühlluft fließt von der Zone A mit hohem Druck zur Zone B mit niedrigem Druck und es ergibt sich somit eine Querströmung,
die sich der Aufwärtsströmung überlagert und somit zu einer Turbulenz führt, welche die Kühlwirkung der äußeren Kühl-Rippen
30 verbessert. Aus der Fig. 2 ist zu ersehen, daß die Behälter 18 übereinander in einem kaminfermigen Kanal 46 untergebracht
sind, welcher den wesentlichen Zweck hat, die Luftströmung vertikal nach oben zu lenken.
Vorstehend wurde ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Kühleinrichtung anhand der Fign. 1 und 2 beschriebenT bei dem
die Schalttafeln 10, welche die Moduls 12 tragen, in vertikaler Anordnung mit den Behältern 18 verbunden sind. In der Fig. 3
hingegen ist ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsc-emäßen
Küh!einrichtung dargestellt, bei dem die Schalttafel 10 in
horizontaler Richtung angeordnet ist, wobei diese auf ihrer Oberseite die zu kühl enden Moduls 12 trägt. Wie die Fig.. 3'zeigt, "
ist die Schalttafel Io in"eine als Grundplatte dienende Verteilertafel 48 gesteckt und" somit liegen die Schalttafel 10 und die"
PO 971 O19 209Β?3/0709.^
darauf befestigten Module 12 in einer horizontalen Ebene, über
der Oberseite der Schalttafel IO findet sich eine niedrige
Schicht der Siedeflüssiakeit 24, deren Höhe so gewählt ist, daß
sie die Moduls 12 vollständig überdeckt, d.h., daß die Moduls
noch in die Siedeflüssigkeit 24 getaucht sind, um den bereits
beschriebenen Siedeeffekt zu erzeugen, über dem Oberflächenspiegel der Siedeflüssigkeit 24 befindet sich wieder ein n-appfraum
52, in dem sich ebenfalls in vertikaler Richtung innere Kühlrippen 50 erstrecken, die wenigstens bis zum OberflÖchenspiegel
der Siedeflüssigkeit 24 reichen und die zueinander einen Abstand aufweisen und parallel verlaufen. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ergibt sich eine relativ größere Kühlfläche im Dampfraum 52 als bei dem erstgenannten Ausführungsbeispiel, so daß hier die Wärmeableitung aus der Siedeflüssigkeit 24 bzw. die'Kühlung durch die Dampfblasenkondensation dominiert. Auch bei diesem zweiten
Ausführungsbeispiel ist der Behälter 18 an seinen Oberflächenseiten mit äußeren Kühlrippen 54, 55,- 56 versehen, die sich von den Wandseiten in den Umgebungsraum nach außen erstrecken. Diese äußeren Kühlrippen 54, 55, 56 stehen senkrecht auf den Wandseiten, so daß sich zwischen diesen Rippen 54f 55, 56 horizontale Kanäle bilden, die von der Kühlluft durchströmt v/erden.
der Oberseite der Schalttafel IO findet sich eine niedrige
Schicht der Siedeflüssiakeit 24, deren Höhe so gewählt ist, daß
sie die Moduls 12 vollständig überdeckt, d.h., daß die Moduls
noch in die Siedeflüssigkeit 24 getaucht sind, um den bereits
beschriebenen Siedeeffekt zu erzeugen, über dem Oberflächenspiegel der Siedeflüssigkeit 24 befindet sich wieder ein n-appfraum
52, in dem sich ebenfalls in vertikaler Richtung innere Kühlrippen 50 erstrecken, die wenigstens bis zum OberflÖchenspiegel
der Siedeflüssigkeit 24 reichen und die zueinander einen Abstand aufweisen und parallel verlaufen. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ergibt sich eine relativ größere Kühlfläche im Dampfraum 52 als bei dem erstgenannten Ausführungsbeispiel, so daß hier die Wärmeableitung aus der Siedeflüssigkeit 24 bzw. die'Kühlung durch die Dampfblasenkondensation dominiert. Auch bei diesem zweiten
Ausführungsbeispiel ist der Behälter 18 an seinen Oberflächenseiten mit äußeren Kühlrippen 54, 55,- 56 versehen, die sich von den Wandseiten in den Umgebungsraum nach außen erstrecken. Diese äußeren Kühlrippen 54, 55, 56 stehen senkrecht auf den Wandseiten, so daß sich zwischen diesen Rippen 54f 55, 56 horizontale Kanäle bilden, die von der Kühlluft durchströmt v/erden.
Diese erfindungsgemäße Kühleinrichtung, welche sich selbst erhaltend
ist und sich jeweils in ihrer Kühlleistung durch die Verwendung der Siedeflüssigkeit 24 an die erzeugte Wärmemenge anpaßt
ist ein Hybrid-System, welches alle iie aewünschten Merkmale enthält, die man an ein Flüssigkeitskühlsystem stellt; und letztlich ist diese erfindunasgemäße Kühleinrichtung dennoch ein Kühlluftsystem. Diese erfindungsgemäße Kühleinrichtuna bzw. der Behälter 18 ist so gestaltet, daß er auch als Umgebungsschutz für dip in
ihm befindlichen Module 12 dient. Da der Hohlraum im Behälter 18 allseitig geschlossen und vollständig dicht ist, ergibt sich kein Verlust der im Hohlraum eingefüllten Siedef lüssicrkeit 24 durch
Verdampfung, es kann deshalb eine binäre Siedeflüssigkeit 24 Verwendunc finden. Unter einer binären Flüssigkeit ist eine Mischung
ist ein Hybrid-System, welches alle iie aewünschten Merkmale enthält, die man an ein Flüssigkeitskühlsystem stellt; und letztlich ist diese erfindunasgemäße Kühleinrichtung dennoch ein Kühlluftsystem. Diese erfindungsgemäße Kühleinrichtuna bzw. der Behälter 18 ist so gestaltet, daß er auch als Umgebungsschutz für dip in
ihm befindlichen Module 12 dient. Da der Hohlraum im Behälter 18 allseitig geschlossen und vollständig dicht ist, ergibt sich kein Verlust der im Hohlraum eingefüllten Siedef lüssicrkeit 24 durch
Verdampfung, es kann deshalb eine binäre Siedeflüssigkeit 24 Verwendunc finden. Unter einer binären Flüssigkeit ist eine Mischung
po 971 019 2 0 98 83/0709
von zv/ei dielektrischen Flüssigkeiten zu verstehen, welche verschiedene
Eigenschaften und a.uch unterschiedliche Siedepunkte aufweisen. Es kann somit in der Kühleinrichtung eine binäre Siedeflüssigkeit
24 verwendet werden, welche die besten Eigenschaften zur Wärmeableitung aufweist und deren Wärmeübertragungseigenschaften
an die in den Moduls 12 erzeugte Wärmemenge so angepaßt ist,
daß sich die beste und wirtwchaftlichste Kühlung ergibt. Einer
binären Siedeflüssigkeit 24 kann man" auch die Eigenschaft geben, daß sie im Hohlraum des Behälters 18 einen möglichst geringen
Dampfdruck erzeugt. Binäre Siedeflüssigkeiten 24 sind vorteilhaft nur in geschlossenen Hohlräumen verwendbar, wie beispielsweise bei
dieser erfindungsgemäßen Kühleinrichtung. In nicht geschlossenen Systemen ergibt sich, daß flüssige Bestandteile dieser Flüssigkeit
verdampfen und daß sie Luftpartikel aufnimmt, so daß durch diesen entstehenden Verlust und durch die Verunreinigungen sich
die ursprüngliche Eigenschaft der Siedeflüssigkeit im Laufe der Zeit nachteilig ändert.
Der geschlossene, den Hohlraum enthaltende Behälter 18 dieser erfindungsgemäßen
Kühleinrichtung mit den inneren und äußeren Kühlrippen braucht keine großen Abmessungen aufzuweisen und er ist bereits
durch die Anordnung der Pappen sehr stabil und ist außerdem noch handlich, so daß es bequem auf den vorgesehenen Platz in einer
Schaltungsanordnung gesteckt werden kann. Es wird betont, daß der Behälter 18 in einer Ausführung nach Fig. 1, welche die
geneigte Rückwand 26 enthält, eine Kühleinrichtung ermöglicht, die einen Behälter 18 minimaler Größe aufweist und die außerdem
nur eine minimale ftenge Siedeflüssigkeit 24 erfordert und die
dennoch sehr wirksam ist.
PO 971019 . 209883/0709
Claims (1)
- - 14 -LA...?. 1 il.?.A?.s ?.. R..ü „c π ΡKühleinrichtung für wärneerzeugende Objekte, insbesondere für auf einer Schalttafel befestigte elektronische Moduls r die in eineir Hohlraum eines Behälters anneordnet und von einer Siedeflüssigkeit umgeben sind, welche in Äbhäncir— keit von der erzeuaten und abzuführenden Wärme aufsteigende Dampfbläschen bildet, die an einem die Wärme abführenden Wärmetauscher kondensieren,- dadurch oekennzeichnet, daß der luft- und flüssigkeitsdicht aeschlossene Hohlraum des Behälters (18) soweit mit Siedeflüssigkeit (24) gefüllt ist, daß die zu kühlenden Objekte (12) in diese vollständig eintauchen, daß sich über der Oberfläche der Siedeflüssigkeit (24) ein Dampfraum (22), der dem restlichen Hohlraum entspricht, befindet- daß dieser wenigstens von einer Behälterwand zur Oberfläche der Siedeflüssigkeit (24) sich erstreckende zur Kondensation der Dampfbläschen dienende innere Kühlrippen (28) enthält, und daß der Behälter (18) an wenigstens einer Außenseite mit nach außen sich erstreckenden, zur Wärmeableitung an die vorbeiströmende Luft dienenden äußeren Kühlrippen (30, 36, 38, 54, 55) versehen ist.2. Kühleinrichtuncf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechte Vorderwand des Behälters (18) in ihrem unteren Bereich aus einer Schalttafel (10) und in ihrem oberen Bereich aus einer Abdeckplatte (20) gebildet wird, daß auf der zum Hohlraum zeigenden Seite der Schalttafel (10) die wärmeerzeugenden und zu kühlenden Moduls (12) spaltenweise mit Abstand übereinander befestigt sind und daß die Schalttafel (10) mit nach außen ragenden frei zugänglichen elektrischen Anschlußstiften versehen ist.3. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hohlraum begrenzende Rückwand2 0 9 8 8 3^0709PO 9 71 019(26) des Behälters (1δ) eine geradlinige schräge Neigung aufweist, so daß sich ein keilförmiger nach oben erweiternder Hohlraum ergibt.4. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Kühlrippen (28) ebenfalls eine keilförmige Kühlfläche aufweisen und parallel zueinander in vertikaler Richtung sich bis zur schmalen Grundfläche des Hohlraumes und bis in die Nähe der Vorderwand erstrecken und daß die inneren Kühlrippen (28) mit der Rückwand (26) mechanisch gut wärmeleitend verbunden sind.5. Kühleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Kühlfläche aer inneren Kühlrippen (28) im Dampfraum (22) größer ist als die in der Siedeflüssigkeit (24) befindliche Fläche.6. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 s 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schräg geneigte Rückwand (2G) --'es Behälters (IP) an ihrer Außenseite irit parallelen in vertikaler Richtung sich erstreckenden äußeren Kühlrippen (3O) versahen ist, daß diese Kühlrippen (30) eine keilförnige Fühlfleche aufweisen, die sich zur Unterseite des Behälters (IS) erweitertr und daß die parallelen Seitenwände (32, 34) des Behälters (IP) an ihrer Außenseite mit vertikale Kanäle bildenden Kühlrippen (36< 38) versehen sind. ·7. Kühleinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, daäuf-ch gekennzeichnet, daß der geschlossene Behälter (18)■:■" an seine Oberseite (40) eine verschließbare 'Einfüllöffnung (42) für die Siedeflüssigkeit (24) aufweist.f?. ?-'. Kühleinrichtung:-nach eineir der vorstehenden Ansprüche,20S883/0709 BAD ORIGINALdadurch gekennzeichnet, daß mehrere Behälter (18) übereinander in einem vertikalen Abstand zueinander in einem kaminförmigen Kanal (46) angeordnet sind, der von unten nach oben von Kühlluft durchströmt wird.9. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeerzeugenden und kühlenden Objekte (12) auf einer horizontalen, als Bodenplatte des Behälters (18) dienenden Verteilerplatte (46) befestigt sind, und daß im Dampfraum (52) die inneren Kühlrippen in vertikaler Richtung sich erstrecken und daß diese bis zur Oberfläche der Siedeflüssigkeitsschicht (24) reichen.10. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siedeflüssigkeit (24) inert und dielektrisch ist und eine Siedetemperatur aufweist, die der zulässigen Temperatur des zu kühlenden Objektes (12) angepaßt ist.11. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenstoff-Fluoride als Siedeflüssigkeit (24) dienen.12. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine binäre, einen niederen Dampfdruck erzeugende Siedeflüssigkeit (24) zur Wärmeübertragung vorgesehen ist.209803/0709
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15831871A | 1971-06-30 | 1971-06-30 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2231597A1 true DE2231597A1 (de) | 1973-01-18 |
DE2231597B2 DE2231597B2 (de) | 1980-04-17 |
DE2231597C3 DE2231597C3 (de) | 1980-12-04 |
Family
ID=22567570
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2231597A Expired DE2231597C3 (de) | 1971-06-30 | 1972-06-28 | Kühleinrichtung für wärmeerzeugende Schaltelemente |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3741292A (de) |
JP (1) | JPS5215358B1 (de) |
CA (1) | CA961149A (de) |
DE (1) | DE2231597C3 (de) |
FR (1) | FR2143733B1 (de) |
GB (1) | GB1319937A (de) |
IT (1) | IT953761B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4790373A (en) * | 1986-08-01 | 1988-12-13 | Hughes Tool Company | Cooling system for electrical components |
DE19545447A1 (de) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Abb Patent Gmbh | Bremswiderstand-Kühleinrichtung |
DE102004059180A1 (de) * | 2004-12-08 | 2006-07-27 | Siemens Ag | Widerstand mit Kühlung und Verfahren zur Widerstandskühlung |
Families Citing this family (91)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3851221A (en) * | 1972-11-30 | 1974-11-26 | P Beaulieu | Integrated circuit package |
JPS5061350U (de) * | 1973-10-01 | 1975-06-05 | ||
JPS5241193B2 (de) * | 1974-03-16 | 1977-10-17 | ||
JPS5241149B2 (de) * | 1974-03-16 | 1977-10-17 | ||
US3999105A (en) * | 1974-04-19 | 1976-12-21 | International Business Machines Corporation | Liquid encapsulated integrated circuit package |
US4000509A (en) * | 1975-03-31 | 1976-12-28 | International Business Machines Corporation | High density air cooled wafer package having improved thermal dissipation |
US4050507A (en) * | 1975-06-27 | 1977-09-27 | International Business Machines Corporation | Method for customizing nucleate boiling heat transfer from electronic units immersed in dielectric coolant |
US3993123A (en) * | 1975-10-28 | 1976-11-23 | International Business Machines Corporation | Gas encapsulated cooling module |
JPS5325949A (en) * | 1976-08-24 | 1978-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | Boiling coolant |
US4034469A (en) * | 1976-09-03 | 1977-07-12 | Ibm Corporation | Method of making conduction-cooled circuit package |
US4034468A (en) * | 1976-09-03 | 1977-07-12 | Ibm Corporation | Method for making conduction-cooled circuit package |
US4103737A (en) * | 1976-12-16 | 1978-08-01 | Marantz Company, Inc. | Heat exchanger structure for electronic apparatus |
US4312012A (en) * | 1977-11-25 | 1982-01-19 | International Business Machines Corp. | Nucleate boiling surface for increasing the heat transfer from a silicon device to a liquid coolant |
JPS5811101B2 (ja) * | 1977-11-25 | 1983-03-01 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 半導体の表面処理方法 |
JPS5936827B2 (ja) * | 1979-01-12 | 1984-09-06 | 日本電信電話株式会社 | 集積回路素子の冷却装置 |
JPS5923470B2 (ja) * | 1979-02-01 | 1984-06-02 | パイオニア株式会社 | 自然対流型放熱器 |
JPS55118561A (en) * | 1979-03-05 | 1980-09-11 | Hitachi Ltd | Constant pressure type boiling cooler |
JPS5612359U (de) * | 1979-07-10 | 1981-02-02 | ||
US4263965A (en) * | 1980-01-21 | 1981-04-28 | International Business Machines Corporation | Leaved thermal cooling module |
US4449578A (en) * | 1980-06-16 | 1984-05-22 | Showa Aluminum Corporation | Device for releasing heat |
JPS5715451A (en) * | 1980-07-01 | 1982-01-26 | Nec Corp | Construction of cooling large ic circuit package |
DE3044314C2 (de) * | 1980-11-25 | 1986-08-14 | kabelmetal electro GmbH, 3000 Hannover | Gehäuse zur Aufnahme von mit Wärme erzeugenden elektronischen Bauteilen bestückten gedruckten Schaltungen |
US4590538A (en) * | 1982-11-18 | 1986-05-20 | Cray Research, Inc. | Immersion cooled high density electronic assembly |
DE3325942A1 (de) * | 1983-07-19 | 1985-01-31 | Teldix Gmbh, 6900 Heidelberg | Waermerohr zur temperaturerniedrigung in thermisch belasteten bereichen |
FR2574615B1 (fr) * | 1984-12-11 | 1987-01-16 | Silicium Semiconducteur Ssc | Boitier pour composant de puissance haute-frequence refroidi par circulation d'eau |
US4833567A (en) * | 1986-05-30 | 1989-05-23 | Digital Equipment Corporation | Integral heat pipe module |
US4805691A (en) * | 1986-12-22 | 1989-02-21 | Sundstrand Corporation | Cooling technique for compact electronics inverter |
EP0298372B1 (de) * | 1987-07-10 | 1993-01-13 | Hitachi, Ltd. | Halbleiter-Kühlungsapparat |
EP0328561A4 (de) * | 1987-08-19 | 1990-02-22 | Sundstrand Corp | Wärmeaustauscher für elektrische komponenten. |
CA1306795C (en) * | 1987-09-25 | 1992-08-25 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Thermal transfer bag |
US4834257A (en) * | 1987-12-11 | 1989-05-30 | Westinghouse Electric Corp. | Reinforced wall structure for a transformer tank |
US4847731A (en) * | 1988-07-05 | 1989-07-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Liquid cooled high density packaging for high speed circuits |
US5119021A (en) * | 1989-07-13 | 1992-06-02 | Thermal Management, Inc. | Method and apparatus for maintaining electrically operating device temperatures |
US5004973A (en) * | 1989-07-13 | 1991-04-02 | Thermal Management, Inc. | Method and apparatus for maintaining electrically operating device temperatures |
US5083194A (en) * | 1990-01-16 | 1992-01-21 | Cray Research, Inc. | Air jet impingement on miniature pin-fin heat sinks for cooling electronic components |
US5166775A (en) * | 1990-01-16 | 1992-11-24 | Cray Research, Inc. | Air manifold for cooling electronic devices |
US5014904A (en) * | 1990-01-16 | 1991-05-14 | Cray Research, Inc. | Board-mounted thermal path connector and cold plate |
EP0456508A3 (en) * | 1990-05-11 | 1993-01-20 | Fujitsu Limited | Immersion cooling coolant and electronic device using this coolant |
US5230564A (en) * | 1992-03-20 | 1993-07-27 | Cray Research, Inc. | Temperature monitoring system for air-cooled electric components |
US5321581A (en) * | 1992-03-20 | 1994-06-14 | Cray Research, Inc. | Air distribution system and manifold for cooling electronic components |
US5305184A (en) * | 1992-12-16 | 1994-04-19 | Ibm Corporation | Method and apparatus for immersion cooling or an electronic board |
US5339214A (en) * | 1993-02-12 | 1994-08-16 | Intel Corporation | Multiple-fan microprocessor cooling through a finned heat pipe |
FR2701625B1 (fr) * | 1993-02-15 | 1995-05-24 | Advanced Computer | Assemblage de cartes d'un système informatique rapide. |
US5485671A (en) * | 1993-09-10 | 1996-01-23 | Aavid Laboratories, Inc. | Method of making a two-phase thermal bag component cooler |
US5704416A (en) * | 1993-09-10 | 1998-01-06 | Aavid Laboratories, Inc. | Two phase component cooler |
US5458189A (en) * | 1993-09-10 | 1995-10-17 | Aavid Laboratories | Two-phase component cooler |
US5411077A (en) * | 1994-04-11 | 1995-05-02 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Flexible thermal transfer apparatus for cooling electronic components |
JP3525498B2 (ja) * | 1994-07-13 | 2004-05-10 | 株式会社デンソー | 沸騰冷却装置 |
US5513070A (en) * | 1994-12-16 | 1996-04-30 | Intel Corporation | Dissipation of heat through keyboard using a heat pipe |
US5587880A (en) * | 1995-06-28 | 1996-12-24 | Aavid Laboratories, Inc. | Computer cooling system operable under the force of gravity in first orientation and against the force of gravity in second orientation |
USD387333S (en) * | 1995-09-25 | 1997-12-09 | Curtis Instruments, Inc. | Heatsink enclosure for an electrical controller |
US6019167A (en) * | 1997-12-19 | 2000-02-01 | Nortel Networks Corporation | Liquid immersion cooling apparatus for electronic systems operating in thermally uncontrolled environments |
US6377591B1 (en) * | 1998-12-09 | 2002-04-23 | Mcdonnell Douglas Corporation | Modularized fiber optic laser system and associated optical amplification modules |
US6208511B1 (en) * | 1998-12-31 | 2001-03-27 | Lucent Technologies, Inc. | Arrangement for enclosing a fluid and method of manufacturing a fluid retaining enclosure |
US6130818A (en) * | 1999-05-27 | 2000-10-10 | Hamilton Sundstrand Corporation | Electronic assembly with fault tolerant cooling |
US6222264B1 (en) | 1999-10-15 | 2001-04-24 | Dell Usa, L.P. | Cooling apparatus for an electronic package |
US6515859B2 (en) * | 2000-07-11 | 2003-02-04 | Peavey Electronics Corporation | Heat sink alignment |
US6336497B1 (en) * | 2000-11-24 | 2002-01-08 | Ching-Bin Lin | Self-recirculated heat dissipating means for cooling central processing unit |
FR2827115B1 (fr) * | 2001-07-06 | 2003-09-05 | Alstom | Coffre pour convertisseur de puissance |
US6744136B2 (en) | 2001-10-29 | 2004-06-01 | International Rectifier Corporation | Sealed liquid cooled electronic device |
DE10156085A1 (de) * | 2001-11-16 | 2003-05-28 | Sig Cantec Gmbh & Co Kg | Vorrichtung und Verfahren zum Aufweiten und Formen von Dosenrümpfen |
US6695039B1 (en) | 2003-02-25 | 2004-02-24 | Delphi Technologies, Inc. | Orientation insensitive thermosiphon assembly for cooling electronic components |
US20050039888A1 (en) * | 2003-08-21 | 2005-02-24 | Pfahnl Andreas C. | Two-phase cooling apparatus and method for automatic test equipment |
JP4394946B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2010-01-06 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池車 |
JP4573525B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2010-11-04 | 本田技研工業株式会社 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
US7581585B2 (en) * | 2004-10-29 | 2009-09-01 | 3M Innovative Properties Company | Variable position cooling apparatus |
US20060090881A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | 3M Innovative Properties Company | Immersion cooling apparatus |
US20060162899A1 (en) * | 2005-01-26 | 2006-07-27 | Huang Wei C | Structure of liquid cooled waterblock with thermal conductivities |
US20070034360A1 (en) * | 2005-06-08 | 2007-02-15 | Hall Jack P | High performance cooling assembly for electronics |
US8240359B2 (en) * | 2006-04-17 | 2012-08-14 | Gerald Garrett | Liquid storage and cooling computer case |
US20080017355A1 (en) * | 2006-05-16 | 2008-01-24 | Hardcore Computer, Inc. | Case for a liquid submersion cooled electronic device |
WO2011145618A1 (ja) * | 2010-05-19 | 2011-11-24 | 日本電気株式会社 | 沸騰冷却器 |
TWI488562B (zh) * | 2010-08-30 | 2015-06-11 | Liquidcool Solutions Inc | 擠製伺服器殼體 |
JP2013007501A (ja) * | 2011-06-22 | 2013-01-10 | Nec Corp | 冷却装置 |
US8619425B2 (en) | 2011-10-26 | 2013-12-31 | International Business Machines Corporation | Multi-fluid, two-phase immersion-cooling of electronic component(s) |
USD698074S1 (en) | 2012-04-17 | 2014-01-21 | Ip Holdings, Llc | External ballast frame |
US8953320B2 (en) * | 2012-09-13 | 2015-02-10 | Levi A. Campbell | Coolant drip facilitating partial immersion-cooling of electronic components |
US9606587B2 (en) * | 2012-10-26 | 2017-03-28 | Google Inc. | Insulator module having structure enclosing atomspheric pressure gas |
US8861191B1 (en) | 2013-09-30 | 2014-10-14 | Google Inc. | Apparatus related to a structure of a base portion of a computing device |
US9430006B1 (en) | 2013-09-30 | 2016-08-30 | Google Inc. | Computing device with heat spreader |
US9332674B2 (en) * | 2013-10-21 | 2016-05-03 | International Business Machines Corporation | Field-replaceable bank of immersion-cooled electronic components |
US9282678B2 (en) | 2013-10-21 | 2016-03-08 | International Business Machines Corporation | Field-replaceable bank of immersion-cooled electronic components and separable heat sinks |
DE102014201483B4 (de) * | 2014-01-28 | 2016-04-07 | Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh | Quaderförmiges Gehäuse für ein Elektronikmodul, Elektronikmodul und Anordnung zur Kühlung wenigstens eines Elektronikmoduls |
US9442514B1 (en) | 2014-07-23 | 2016-09-13 | Google Inc. | Graphite layer between carbon layers |
USD761481S1 (en) | 2014-08-26 | 2016-07-12 | Ip Holdings, Llc | Ballast housing |
USD757344S1 (en) | 2014-08-26 | 2016-05-24 | Ip Holdings, Llc | Ballast housing |
USD780691S1 (en) | 2015-05-20 | 2017-03-07 | Ip Holdings, Llc | Remote ballast |
USD855238S1 (en) | 2017-10-27 | 2019-07-30 | Hgci, Inc. | Ballast |
USD871654S1 (en) | 2017-10-30 | 2019-12-31 | Hgci, Inc. | Light fixture |
TWI669479B (zh) | 2018-08-22 | 2019-08-21 | 威剛科技股份有限公司 | 具有散熱功能的儲存裝置及硬碟 |
US11178789B2 (en) * | 2020-03-31 | 2021-11-16 | Advanced Energy Industries, Inc. | Combination air-water cooling device |
-
1971
- 1971-06-30 US US00158318A patent/US3741292A/en not_active Expired - Lifetime
-
1972
- 1972-04-26 IT IT23522/72A patent/IT953761B/it active
- 1972-04-26 GB GB1927572A patent/GB1319937A/en not_active Expired
- 1972-04-26 JP JP47041384A patent/JPS5215358B1/ja active Pending
- 1972-06-20 FR FR727222677A patent/FR2143733B1/fr not_active Expired
- 1972-06-22 CA CA145,361A patent/CA961149A/en not_active Expired
- 1972-06-28 DE DE2231597A patent/DE2231597C3/de not_active Expired
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4790373A (en) * | 1986-08-01 | 1988-12-13 | Hughes Tool Company | Cooling system for electrical components |
DE19545447A1 (de) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Abb Patent Gmbh | Bremswiderstand-Kühleinrichtung |
DE19545447C2 (de) * | 1995-12-06 | 2001-12-13 | Daimler Chrysler Ag | Bremswiderstand-Kühleinrichtung |
DE102004059180A1 (de) * | 2004-12-08 | 2006-07-27 | Siemens Ag | Widerstand mit Kühlung und Verfahren zur Widerstandskühlung |
DE102004059180B4 (de) * | 2004-12-08 | 2008-08-21 | Siemens Ag | Widerstand mit Kühlung und Verwendung des Widerstands und Verfahren zur Widerstandskühlung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2231597C3 (de) | 1980-12-04 |
CA961149A (en) | 1975-01-14 |
FR2143733A1 (de) | 1973-02-09 |
JPS4817275A (de) | 1973-03-05 |
US3741292A (en) | 1973-06-26 |
JPS5215358B1 (de) | 1977-04-28 |
FR2143733B1 (de) | 1974-07-26 |
GB1319937A (en) | 1973-06-13 |
IT953761B (it) | 1973-08-10 |
DE2231597B2 (de) | 1980-04-17 |
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