KR200235565Y1 - 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의 선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조에 관한 것으로 커버 내부에 장착된 직방체의 알루미늄 방열판 전,후 표면에 발열소자를 부착고정시키되, 상기 알루미늄 방열판의 내부에 병렬로 다수개의 나선형 유로를 횡방향으로 연통되게 형성시켜서 유로내의 마찰저항을 최소화할 수 있도록 함과 동시에 수압이 낮은 상태에서도 유체의 흐름이 가능하도록 하고, 나선형 유로에 의해 전열면적을 넓게 형성되게 하여 물공급에 의한 알루미늄 방열판의 냉각에 의해 열흡수능력을 증대시킬 수 있도록 하며, 발열소자에서 발생되는 고열을 낮은 온도차로도 유동유체인 물로 열이 흡수되게 하여 외부로 이송 방출시킬 수 있도록 하여 고출력 통신장비인 선형전력증폭기 유니트인 발열소자의 성능 및 안정성을 고열발생으로부터 보호하도록 구성된 것이다.
Description
본 고안은 통신장비인 선형전력증폭기(LPA : Linear Power Amplifier) 유니트인 고주파 트랜지스터(이하, 발열소자라 함)가 접촉되어 고열발생부위의 열을 흡수하여 방출시키기 위해 설치되는 알루미늄 방열판(Heat-Sink)의 내부에 나선형의 액체냉각유로를 형성하여 발열소자에 의한 방열판의 단위면적당 발생되는 고열을 보다 효과적으로 냉각시키기 위한 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의 선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조에 관한 것이다.
종래의 일반적으로 통신장비인 선형전력증폭기 유니트의 냉각에 사용되는 방법으로는 도 1에 도시한 바와 같이 커버(1)와, 커버(1) 내부에 장착되어 블록(2)에 다수개의 핀(Fin)(3)이 형성된 알루미늄 방열판(4)과, 알루미늄 방열판(4)의 입,출구측에 설치된 팬(Fan)(5)으로 이루어져서 알루미늄 방열판(4)의 블록표면에 발열소자(6)를 나사(도시생략)고정하고, 발열소자(6)에서 발생되는 고열을 알루미늄 방열판(4)이 흡수하여 전표면에 열을 고르게 분산시키게 되어 발열소자(6)를 냉각시키게 되는 것으로서, 이러한 것의 열흐름 경로는 발열소자(6)로부터 발생되는 고열이 알루미늄 방열판(4)의 블록(2)으로 전도되고, 전도된 열은 알루미늄 방열판(4)의 블록(2)을 통하여 핀(3)으로 전도된 후 공기대류에 의하여 외부로 열이 방출된다. 그리고, 상기 핀(3)에서의 냉각방법은 팬(5)이 설치되지 않는 자연공기대류방식과 팬(5)이 설치된 강제공기대류방식으로 구분되지만 이러한 것 모두 고전압, 대전류의 전기적 특성을 갖는 고출력 통신장비인 선형전력증폭기 유니트인 발열소자 (6), 즉 열에 약하고 온도변화가 특성에 민감하게 반영되는 고주파 트랜지스터의 고열문제로 선형전력증폭기 유니트인 발열소자(6)의 성능 및 안정성을 유지할 수가 없으므로 인하여 제품의 신뢰성 및 수명을 기대할 수가 없는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 커버 내부에 장착된 직방체의 알루미늄 방열판 전,후 표면에 발열소자를 부착고정시키되, 상기 알루미늄 방열판의 내부에 병렬로 다수개의 나선형 유로를 횡방향으로 연통되게 형성시켜서 유로내의 마찰저항을 최소화할 수 있도록 함과 동시에 수압이 낮은 상태에서도 유체의 흐름이 가능하도록 하고, 나선형 유로에 의해 전열면적을 넓게 형성되게 하여 물공급에 의한 알루미늄 방열판의 냉각에 의해 열흡수능력을 증대시킬 수 있도록 하며, 발열소자에서 발생되는 고열을 낮은 온도차로도 유동유체인 물로 열이 흡수되게 하여 외부로 이송 방출시킬 수 있도록 함으로써, 고출력 통신장비인 선형전력증폭기 유니트인 발열소자를 고열발생으로부터 보호하고자 하는데 그 목적이 있는 것이다.
도 1은 종래의 알루미늄 방열판의 결합상태를 나타낸 횡단면도,
도 2는 본 고안에 의한 알루미늄 방열판의 종단면도,
도 3은 도 2의 A-A선 단면도,
도 4는 도 2의 B-B선 단면도,
도 5는 본 고안의 결합상태를 나타낸 평면도,
도 6은 본 고안의 결합상태를 나타낸 정면도,
도 7은 본 고안의 알루미늄 방열판에 물이 공급되는 상태를 보인 개략도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 커버 11 : 알루미늄 방열판
12 : 발열소자 13 : 입구
14 : 나선형 유로 15, 16, 18 : 유로
17 : 출구 19, 20 : 니플용 나사공
22 : 패널 23 : 물탱크
24, 24a, 24b, 24c : 수관 25 : 순환펌프
26, 26a : 니플 27 : 라디에이터
28 : 배출구 29 : 물
이하, 첨부된 도면에 의거 본 고안을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
선형전력증폭기의 패널에 고정설치되는 커버 내부에 알루미늄 방열판이 장착되고, 알루미늄 방열판의 전,후 표면에 발열소자가 부착고정된 것에 있어서, 직방체로 된 알루미늄 방열판(11)이 내부에 병렬로 다수개의 나선형 유로(14)가 횡방향으로 형성되어 종방향의 유로(15)(16)와 연통되고, 출구(17)측의 유로(18)가 횡방향으로 형성되어 상기 일측 종방향의 유로(16)와 연통되며, 입구(13)에 상기 종방향의 유로(15)와 연통된 니플용 나사공(19)과 출구(17)에 니플용 나사공(20)이 각각 형성된 구성이다.
도면중 미설명 부호 21, 21a는 용접부이다.
이와 같이 구성된 본 고안은 고출력 통신장비인 선형전력증폭기(도시생략)의 패널(22)에 커버(10)를 고정설치하고, 물탱크(23)와 연결설치된 수관(水管)(24)을 순환펌프 (25)의 입구측에 연결설치하며, 순환펌프(25)의 출구측에 연결설치된 수관(24a)을 알루미늄 방열판(11) 입구(13)측의 니플용 나사공(19)에 나사고정시킨 니플(26)과 연결설치하고, 알루미늄 방열판(11) 출구(17)측의 니플용 나사공(20)에 나사고정시킨 니플(26a)과 라디에어터(27)의 입구를 수관(24b)으로 연결설치하며, 상기 라디에이터(27)의 출구와 연결설치된 수관(24c)의 배출구(28)를 물탱크(23) 상부에 위치되도록 연결설치하여 사용하도록 된 것으로서, 이의 작용효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
물탱크(23)에 공급된 물(29)은 순환펌프(25)의 작동에 의해 알루미늄 방열판 (11)의 입구(13)측으로 공급되고, 입구(13)측으로 공급된 물(29)은 수압에 의해 알루미늄 방열판(11) 내부의 종방향 유로(15)로 유입되어 횡방향으로 형성된 다수개의 나선형 유로(14)로 흐르게 되는데 이때, 발열소자(12)에서 발생되는 고열이 알루미늄 방열판(11)에 전도되어 전표면에 열을 분산시키게 되면서 유동유체인 냉온상태의 물(29)이 열을 흡수하게 되어 알루미늄 방열판(11)을 냉각시킴과 동시에 발열소자(12)를 냉각시키게 되고, 열을 흡수하여 고온상태로 열교환이 이루어진 물 (28)은 알루미늄 방열판(11) 내부의 일측 종방향의 유로(16)로 빠져나가면서 출구 (17)측 유로(18)를 통하여 이송 배출되어 라디에이터(27)로 공급되고, 라디에이터 (27)에 공급된 고온상태의 물(29)은 라디에이터(27)의 작동에 의해 외부로 열을 방출시키게 되어 냉온상태의 물(29)로 열교환이 이루어지게 한 후 물탱크(23)로 공급하여 순환되게 함으로써, 알루미늄 방열판(11)의 내부에 공급되는 물(29)은 항상 냉온상태를 유지하게 되어 발열소자(12)에서 발생되는 고열을 외부로 이송 배출시킬 수 있도록 구성된 것이다.
특히, 본 고안은 알루미늄 방열판(11) 내부에 병렬로 형성된 다수개의 나선형 유로(14)에 의해 유로내의 마찰저항을 최소화할 수 있고, 수압이 낮은 상태에서도 물(29)의 흐름이 가능하며, 원통형 유로보다 나선형 유로(14)가 전열면적을 넓게 할 수 있으므로 발열소자(12)에서 발생되는 보다 많은 양의 고열을 물(29)로 흡수하여 이송 방출시킴으로써, 고출력 통신장비인 선형전력증폭기 유니트인 발열소자(12), 즉 고주파 트랜지스터를 고열발생으로부터 보호하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 고안은 고출력 통신장비인 선형전력증폭기 유니트인 발열소자를 알루미늄 방열판의 입,출구에 설치된 팬을 사용하여 강제공기대류방식으로 냉각시키는 대신에 기체에 비해서 열전도성이 우수한 수냉의 흐름을 이용한 액체냉각방식으로 발열소자를 우수하게 냉각시킬 수가 있고, 알루미늄 방열판이 나선형 유로에 의해 단위면적당 전열면적을 증대시켜주게 되어 낮은 온도차로도 발열소자의 고열을 방열판으로 흡수함과 동시에 유동유체인 냉각수로 열을 흡수한 후 이송하여 외부로 방출시킬 수가 있으므로 고출력 통신장비인 선형전력증폭기 유니트로 사용되는 발열소자의 성능 및 안정성에 문제가 발생되지 않게 되어 사용자에게 제품에 대한 신뢰감을 고취시켜 주게 되고, 제품의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 유용한 효과가 제공되는 것이다.
Claims (1)
- 선형전력증폭기의 패널에 고정설치되는 커버 내부에 알루미늄 방열판이 장착되고, 알루미늄 방열판의 전,후 표면에 발열소자가 부착고정된 것에 있어서,직방체로 된 알루미늄 방열판(11)이 내부에 병렬로 다수개의 나선형 유로 (14)가 횡방향으로 형성되어 종방향의 유로(15)(16)와 연통되고, 출구(17)측의 유로(18)가 횡방향으로 형성되어 상기 일측 종방향의 유로(16)와 연통되며, 입구(13)에 상기 종방향의 유로(15)와 연통된 니플용 나사공(19)과 출구(17)에 니플용 나사공(20)이 각각 형성된 구성을 특징으로 하는 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의 선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조.
Priority Applications (1)
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| KR2020010009324U KR200235565Y1 (ko) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조 |
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| KR2020010009324U KR200235565Y1 (ko) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조 |
Publications (1)
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| KR200235565Y1 true KR200235565Y1 (ko) | 2001-10-10 |
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| KR2020010009324U KR200235565Y1 (ko) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | 고효율의 열전도성을 갖는 액체냉각방식의선형전력증폭기 유니트용 알루미늄 방열판 구조 |
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| KR (1) | KR200235565Y1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100397126B1 (ko) * | 2001-09-04 | 2003-09-06 | 주식회사 현대시스콤 | Ｌｐａ 냉각 장치 |
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2001
- 2001-04-03 KR KR2020010009324U patent/KR200235565Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR100397126B1 (ko) * | 2001-09-04 | 2003-09-06 | 주식회사 현대시스콤 | Ｌｐａ 냉각 장치 |
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