DE20302201U1

DE20302201U1 - Sequentiell umflossene Temperiereinrichtung

Info

Publication number: DE20302201U1
Application number: DE20302201U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-02-12
Filing date: 2003-02-12
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2013-02-13

Description

Beschreibung

Sequentiell umflossene Temperiereinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Temperiereinrichtung für elektronische Bauteile bestehend aus Gehäuse und Kühlelement, wobei das Kühlelement von einem Fluid umströmt wird. Bei der Temperiervorrichtung kann es sich prinzipiell um eine Kühlvorrichtung, eine Temperaturstabilisiervorrichtung oder eine Heizvorrichtung handeln. Insbesondere geht es bei der Erfindung um eine Kühlvorrichtung, bei der die Temperierflüssigkeit eine Kühlflüssigkeit in Form von Kühlwasser ist. Die Kühlflüssigkeit nimmt dann beim Umströmen des wärmeleitenden Kühlelementes Wärmeenergie auf. Anschließend kann die Kühlflüssigkeit abgeleitet werden. Bevorzugt ist es jedoch der Kühlflüssigkeit die aufgenommene Wärme wieder zu entziehen und sie im Kreislauf zu führen. Das Anwendungsgebiet auf dem die hier beschriebene Temperiervorrichtung insbesondere zur Anwendung kommen soll ist das Kühlen von elektronischen Bauteilen in Rechneranlagen.

Hochleistungsprozessoren in modernen Rechneranlagen setzten einerseits relativ viel elektrische Energie in Wärme um und sind andererseits in ihrer Leistungsfähigkeit und ihrer Bauteilbeständigkeit relativ wärmeempfindlich. Sie müssen daher im Betrieb der Rechneranlagen gekühlt werden. Die derzeit noch übliche Kühlung in Rechneranlagen ist die Luftkühlung mit Ventilatoren, welche aber verschiedene Nachteile hat. Hierzu gehören die Geräuschentwicklung, der Eintrag von Staub in die Rechneranlagen und die begrenzte Leistungsfähigkeit der Kühlung.

Es ist daher schon dazu übergegangen worden, elektronische Bauteile mit Kühlflüssigkeit zu kühlen. So offenbart die DE 196 45 709 Al eine Temperiervorrichtung, die zum Kühlen eines Hauptprozessors in einem Computer dient. Die Temperiervorrichtung weist einen Kühlkopf auf, der aus einem den Wärmeaustauschraum begrenzenden Gehäuse besteht. Das Gehäuse weist eine Platte auf, die den Wärmeaustauschraum mit einer Wärmehauptübertragungsfläche begrenzt. Diese Platte ist zur flächigen Anlage an dem zu kühlenden Hauptprozessor vorgesehen, so dass die überschüssige Wärme des Hauptprozessors durch diese Platte abgeführt wird. In dem Wärmeaustauschraum wird die überschüssige Wärme auf die Kühlflüssigkeit übertragen, die dem Wärmeaustauschrum über eine Zulaufleitung zugeführt wird und aus dem Wärmeaustauschraum über eine Ablaufleitung wieder abgeführt wird. Die Zulauf und Ablaufleitungen sind in einem Wärmetauscher miteinander verbunden, in dem eine Tauchkreiselpumpe als Umwälzpumpe für die Kühlflüssigkeit vorgesehen ist. Der Wärmetauscher ist zur remoten Anordnung zu dem jeweiligen Computer vorgesehen. So wird

eine Kühlvorrichtung aufgezeigt, die geräuscharm arbeitet und den Hauptprozessor eines Computers bereits relativ wirksam kühlt. Häufig wird eine ausreichende Kühlleistung jedoch nur dann erreicht, wenn die Kühlflüssigkeit den Wärmeaustauschraum mit relativ hoher Geschwindigkeit durchströmt.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde die gesamte zur Verfügung stehende Oberfläche der Kühlfahne sequentiell mit dem Fluid zu umströmen, wobei eine möglichst hohe Strömungsgeschwindigkeit erreicht werden muss. Mit der Erfindung wird erreicht, dass die gesamte Kühlfläche umströmt und eine höhere Strömungsgeschwindigkeit erreicht wird.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Schutzanspruch 2 angegeben. Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 2 ermöglicht eine wirtschaftlich günstige Herstellung der Kühlfahne bei erhaltener Funktion nach Schutzanspruch 1.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand Figur 1 und 2 gegeben. Figur 1 zeigt die Erfindung gemäß Schutzanspruch 1, wobei zwischen der Kühlfahne 2 und dem Gehäuse 1 direkt eine dichtende Verbindung besteht. Das Fluid wird durch den Zufluss 3 sequentiell durch den Wärmeübertragungsraum 6 bis zum Abfluss 4 um die Kühlfahne geleitet.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 besteht die dichtende Verbindung zwischen Kühlfahne 2 und dem Gehäuse 1 aus dem separaten Bauteil 5.

Bezugszeichenliste

1	Gehäuse
2	Kühlfahne
3	Zulauf
4	Ablauf
5	Dichtendes Verbindungsstück
6	Wärmeaustauschraum

Claims

1. Temperiervorrichtung mit einer wärmeleitenden Kühlfahne, vorzugsweise aus Kupfer oder Aluminium, mit einer Kontaktfläche zum zu temperierenden Bauteil sowie einer räumlich getrennten Kontaktfläche zum Fluid, wobei die räumlich getrennte Kontaktfläche zum Fluid sich in einem gegenüber der Umgebung abgeschlossenen Gehäuse befindet und sich zwischen Gehäuse und Kühlfahne ein Wärmeaustauschraum befindet, welcher einen Zu- und Ablauf für das Fluid aufweist, das die Kühlfahne umlaufend umströmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauschraum durch eine dichtende Verbindung zwischen Gehäuse und Kühlfahne unterbrochen wird.

2. Temperiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dichtende Verbindung zwischen Gehäuse und Kühlfahne aus einem eigenständigen Bauteil besteht.