具有浮动传递管的紧凑两侧式冷板的制作方法
【专利摘要】本发明涉及具有浮动传递管的紧凑两侧式冷板。结构化冷板组件包括冷板，这些冷板被安装到面板的相对侧上并且通过延伸穿过所述面板的流体通道流体连通。
【专利说明】具有浮动传递管的紧凑两侧式冷板
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及用于冷却电子部件的冷却结构。更具体地，本发明涉及包括两侧式冷板支承组件的冷却结构。
【背景技术】
[0002]飞行器或在极端温度操作的其他交通工具机载的电子部件通常由冷却装置保护免受过热。在一些环境下，空气流要么不可用要么不足以处理由该电子部件产生的热负载。在这种应用中，使用冷板，冷却流体流经所述冷板以从电子部件移除热量。冷板被安装成邻近于该电子部件并且通过通向流体传输系统的合适管道供应有流体流。
【发明内容】
[0003]所公开的结构化冷板组件包括冷板，这些冷板被安装到面板的相对侧上并且通过延伸穿过所述面板的流体通道流体连通。所公开的结构化冷板组件包括浮动管，所述浮动管限定从所述面板的一侧上的一个冷板至所述面板的相对侧上的另一冷板的流体通道。所公开的管吸收振动运动，连同限定通道以提供冷却介质在冷板之间并通过该结构化面板的流体连通。
[0004]本文所公开的这些以及其他特征从下述说明书和附图被最佳地理解，下述是简要说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]图1是结构化冷板组件的示意图。
[0006]图2是示例冷板组件的截面图。
[0007]图3是另一示例冷板组件的分解图。
[0008]图4是示例传递管的透视图。
[0009]图5是示例传递管的截面图。
【具体实施方式】
[0010]参考图1，示例支承组件10包括固定结构12，所述固定结构支承结构化冷板组件14，所述冷板组件用于热控制并冷却发热装置26。在所公开的示例中，发热装置26是在操作期间产生热量的电子装置。如所理解的，虽然电子装置作为示例被描述，但是所公开的结构化冷板组件14可有用于需要热管理的任何应用。
[0011]示例结构化冷板组件14包括面板16，所述面板包括第一侧18和第二侧20。第一冷板22安装到第一侧18，并且第二冷板24安装到第二侧20。第一冷板22和第二冷板24中的每个都限定通道，冷却介质流经所述通道以移除并控制由装置26产生的热量。面板16以及因此第一冷板22和第二冷板24由至少一个安装件28支承到固定结构12上。该固定结构12可以是舱室、壁、舱壁或提供用于装置26的期望位置的其他固定结构。此外，虽然冷板22、24以示例的方式被公开，但是任何热交换装置也可被使用并且可从示例公开内容受益。
[0012]第一冷板22和第二冷板24包括通道或回路(如图2所示)，冷却介质流经所述通道或回路以移除由所述装置26产生的热量。装置26被安装成与冷板22、24每一个均热接触，使得热能被传递到所述流体介质。在所公开的示例中，装置26被安装到相应冷板22、24上。然而，将冷板放置成与装置26热接触的其他安装构造也落入本发明的构思内。
[0013]冷却介质由安装到第一冷板22上的第一和第二入口 30、32来供应。所述冷却介质可包括冷却流体、空气、或气体以及流体、空气和气体的组合，所述冷却介质有利于移除由装置26产生的热量。在该示例中，冷板22、24每个均包括两个分离的冷却回路，且因此设置有两个入口 30、32。于是，冷却介质被引导通过通道(图2)、通过面板16而到达第二冷却板24。第二冷却板24包括第一和第二出口 34和36，所述第一和第二出口将冷却介质引导通过冷却循环系统的其他部分。
[0014]如所理解的，冷却系统可包括用于驱散由冷却介质吸收的热量的热交换器以及用于驱动冷却介质循环的泵。此外，示例结构化冷板组件14在每个分离回路中提供使用不同的冷却介质(例如，不同类型的流体)，以提供期望的热控制能力。此外，虽然示例结构化冷却板组件14包括两个分离的冷却回路，但是一个或不止两个冷却回路也都落入用于所公开的装置的构思内。
[0015]参考图2，示例冷板组件14包括孔46，所述孔被限定在第一冷板22、第二冷板24和面板16内。第一冷板22包括与孔46连通的通道38。第二冷板24包括与孔46连通的通道40。第二冷板24还包括也与冷却通道40连通的腔42。示例腔42沿孔46的轴线A设置并且包括封闭该腔42的帽44。如所理解的，虽然数个示例冷却通道38、40被图示位于示例冷板22、24内，但是其他通道和构造也遍布地设置在每个冷板22、24中，并且其他构造也落入本发明的构思内。
[0016]示例孔46包括限定在第一冷板22内的部分48以及限定在第二冷板24内的部分
50。孔46限定在第一冷板22和第二冷板24之间通过面板16的通道。如所理解的，在一些应用中，冷板组件14面临并经历大量的振动。该振动能损坏被附接在分离结构之间的固定构件。因此，在示例第一冷板22和第二冷板24之间的通道包括吸收振动效应的管道。
[0017]传递管52设置在每个孔46内。传递管52能够在孔46内移动，以吸收冷板22、24与面板16之间的振动运动。传递管52是可动的，但是在特定位置之间是不可动的。相反，传递管52被悬置在孔46内处于位于偏压构件62之间的期望位置中。在该示例中，偏压构件62包括柔韧密封件，所述密封件保持传递管52在孔46内的位置。偏压构件62将传递管52悬置在孔46内，以限定冷板22、24之间的管道或流体通道。
[0018]参考图3且继续参考图2，另一示例面板15包括用于垫片构件76的开口 78。示例垫片构件76限定孔46的延伸通过面板15的部分。示例面板15包括作为一体特征设置的孔特征46。面板15在分离的垫片构件76中提供孔46。将孔46与面板15分离使得面板15的结构被简化，并且仍提供所需的孔构造。
[0019]参考图4和图5并继续参考图2，每个传递管52包括中心孔54，所述中心孔在第一凸缘56和第二凸缘58之间延伸。第一凸缘56和第二凸缘58包括与孔46的内表面接合的密封件60。偏压构件62在传递管52上施加偏压力，以保持所述传递管在孔46内的相对位置。示例偏压构件62包括O形环密封件，所述O形环密封件提供防止泄漏的一定密封。然而，示例偏压构件62的主要操作在于提供并设定在第一冷板22中的孔部分48与在第二冷板24中的孔部分50之间的期望位置。
[0020]示例偏压构件62施加偏压力，所述偏压力被设计成保持传递管52的位置，同时允许冷板22和24之间由在操作期间可能面临的振动或其他效应引起的相对运动。
[0021]附加密封件64被设置在面板16与每个冷板22、24之间的界面处。密封件64提供作为设置在孔46与传递管52之间的密封件60、62的备份的次密封。
[0022]在该示例中，第一冷板22借助紧固件72被保持到第二冷板24。示例性紧固件72包括螺栓，所述螺栓延伸穿过每个冷板22、24和面板16，被固定到螺母构件。对齐销74设置成将面板16和第一冷板22对齐到第二冷板24。对齐销74还用作剪切销，以最小化冷板22、24与面板16之间的相对横向运动。对齐销74吸收与孔54垂直的负载。示例对齐销74还可设置在不同位置中，以在第一冷板22和第二冷板24之间提供期望对齐。第一冷板22和第二冷板24之间的对齐还将包括孔46的孔部分48和50对齐。
[0023]示例传递管52包括第一凸缘56和第二凸缘58。第一凸缘56和第二凸缘58每一个均包括环形通道66，所述环形通道接收密封构件60。环形通道66设置在位于传递管52的端部处的第一直径70与从所述传递管的端部隔开的第二直径68之间。
[0024]第二直径68大于第一直径70。第一直径70和第二直径68之间的差吸收传递管52的倾斜运动。也就是说，传递管52设置在孔46内，使得所述传递管可补偿沿轴线A的振动运动。然而，该振动运动还可出现在横向于轴线A的方向上。第一直径70和第二直径68之间的差提供在孔46内的有限量的倾斜运动。因此，传递管52能够相对于轴线A倾斜而不被卡在孔46内，以保持该传递管沿轴线A移动并且吸收相对部件之间的振动运动的能力。
[0025]因此，冷板组件的示例传递管52在第一冷板22和第二冷板24之间提供期望流体管道，所述期望流体管道能够吸收高振动效应，而同时在该组件的期望寿命周期中保持期望密封。
[0026]虽然已经公开了示例实施方式，但是本领域普通技术人员将认识到，一些修改会落入所公开内容的范围内。鉴于此，下述权利要求书应当被研究以确定本发明的范围和内容。
【权利要求】
1.一种冷板组件，所述冷板组件包括: 支承结构，所述支承结构包括相对的第一侧和第二侧； 设置在所述支承结构的所述第一侧上的第一冷板； 设置在所述支承结构的所述第二侧上的第二冷板；以及 孔，所述孔被限定在所述第一冷板和所述第二冷板内；以及 传递管，所述传递管能够在所述孔内移动，并且延伸穿过所述支承结构以用于在所述第一冷板和所述第二冷板之间传送流体。
2.根据权利要求1所述的冷板组件，包括设置在所述传递管的相对端部处的第一凸缘和第二凸缘。
3.根据权利要求2所述的冷板组件，其中，所述传递管包括在所述第一凸缘和所述第二凸缘之间延伸的中心孔。
4.根据权利要求1所述的冷板组件，包括在所述传递管的相对端部处的第一偏压构件和第二偏压构件，用于将所述传递管保持在所述孔内的期望位置中。
5.根据权利要求2所述的冷板组件，包括在所述第一凸缘与所述孔之间的第一密封件以及在所述第二凸缘与所述孔之间的第二密封件。
6.根据权利要求5所述的冷板组件，其中，所述第一凸缘和所述第二凸缘每一个均包括环形通道，所述环形通道被限定在位于所述传递管的端部处的第一外径与从所述传递管的所述端部隔开的第二外径之间，所述第二外径大于所述第一外径。
7.根据权利要求1所 述的冷板组件，其中，所述孔延伸部分地通过所述第一冷板和所述第二冷板。
8.根据权利要求1所述的冷板组件，其中，所述第一冷板和所述第二冷板的每一个均包括用于冷却介质的通道。
9.根据权利要求8所述的冷板组件，其中，所述传递管通过所述支承结构将冷却介质在所述第一冷板中的通道与所述第二冷板中的通道之间传送。
10.根据权利要求1所述的冷板组件，包括垫片，所述垫片限定所述孔的通过所述支承结构的部分。
11.一种支承结构，所述支承结构包括: 面板，所述面板包括第一侧和第二侧； 支承在所述面板的所述第一侧上的第一冷板； 支承在所述面板的所述第二侧上的第二冷板；以及 孔，所述孔被限定在所述第一冷板和所述第二冷板内；以及 传递管，所述传递管能够在所述孔内移动，并且延伸穿过所述支承结构，用于在所述第一冷板和所述第二冷板之间传送流体。
12.根据权利要求11所述的支承结构，包括设置在所述传递管的相对端部处的第一凸缘和第二凸缘。
13.根据权利要求12所述的支承结构，其中，在所述传递管中包括中心孔在所述第一凸缘和所述第二凸缘之间延伸。
14.根据权利要求11所述的支承结构，包括在所述传递管的相对端部处的第一偏压构件和第二偏压构件，用于将所述传递管保持在所述孔内的期望位置中。
15.根据权利要求12所述的支承结构，其中，在所述第一冷板内限定第一通道，并且在所述第二冷板内限定第二通道。
16.根据权利要求15所述的支承结构，其中，所述传递管通过所述支承结构将冷却介质在所述第一冷板中的通道与所述第二冷板中的通道之间传送。
17.—种组装用于发热装置的结构化支承件的方法，所述方法包括 : 组装包括第一侧和第二侧的面板； 将第一冷板安装到所述面板的所述第一侧； 将第二冷板安装到所述面板的所述第二侧； 将传递管插入到限定在所述面板、第一冷板和第二冷板内的孔中，以产生用于冷却介质的通道，所述通道通过所述面板在所述第一冷板和所述第二冷板之间；以及 将所述传递管悬置在所述孔内位于第一偏压构件和第二偏压构件之间的期望位置中。
18.根据权利要求17所述的方法，包括将所述传递管的每端密封到所述孔的与所述第一冷板和所述第二冷板对应的部分上的步骤。
19.根据权利要求17所述的方法，包括限定所述传递管在相对端部处的第一直径以及与所述相对端部隔开的第二直径，使得所述第二直径大于所述第一直径。
【文档编号】F28F3/12GK103486895SQ201310225335
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月7日
【发明者】M.A.扎费蒂 申请人:哈米尔顿森德斯特兰德空间系统国际有限公司