169296. lajstromszámú szabadalom • Hűtőberendezés félvezetős áramirányító-blokkokhoz

MAGTÁR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 169296 f^Á Nemzetközi osztályozás: ^^« Bejelentés napja: 1974. V. 16. (EE-2238) H OIL 23/34 ^^ Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1973. VIII. 28. (WPH 01 1/173 112) . >' ' ."'.'•. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1976. VI. 28. Megjelent: 1977. VII. 30. ""•-..'.... '.,..-Feltalálók: Knospe Rudi tervezőmérnök, Scheuplein Stefan mérnök, Preiss Herbert tervezőmérnök, Telzerow Heinz tervező, Berlin, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: Kombinat VEB Elektro-Apparate-Werke Berlin-Treptow, Berlin, Német Demokratikus Köztársaság Hűtőberendezés félvezetős áramirányító-blokkokhoz 1 A találmány tárgya hűtőberendezés nagyteljesítményű, szekrényrendszerű áramirányító-blokkokhoz, amelyek folyadékhűtésű sínegységeket tartalmaznak. Ilyen blokkokat különösen elektrolizáló berendezésekben alkalmaznak. Mivel a félvezető egyenirányítók igen érzékenyek a termikus terhelésekkel szemben és a megengedett üzemi hőmérséklet túllépése a záróképesség elvesztését vonhatja maga után, a veszteségi hő elvezetésére különös gondot kell fordítani. Az erősen terhelt félvezető egyenirányítóknál általában folyadékhűtéssel biztosítják a hőelvezetést, mivel a folyadékhűtéssel intenzívebb hűtés érhető el, mint a léghűtéssel. A dióda alaplapján és a biztosító tartóelemén fejlődő hőt szokásos módon a folyadékhűtésű vezetékrendszer vezeti el. A veszteségi teljesítmény egy része azonban a dióda flexibilis vezetékében, a csavaros kötésekben, a biztosítók olvadószálaiban és a további áramköri elemekben jelentkezik. Ennek következtében a szekrény belső hőmérséklete emelkedik, a környezeti hőmérséklet emelkedése viszont korlátozza az elemek terhelhetőségét. A hűtés intenzitásának fokozására ismeretesek a léghűtést és folyadékhűtést kombináló megoldások. Az 1 928 558 sz. német szövetségi köztársasági közrebocsátási irat például olyan tokozott félvezetős berendezést ismertet, amelynél a folyadékhűtésű félvezető egyenirányítók a tok belső terében a kerület mentén olvasztott csoportokban vannak elrendezve. A tok belsejében ennek belső átmérőjénél kisebb külső átmérőjű cső van koncentrikusan elrendezve. Ily módon a tok és a cső között gyűrű 5 keresztmetszetű rés jön létre, amelybe benyúlnak a félvezető egyenirányítók hűtését szolgáló alkatrészek. Vertikális felépítés esetén a tok alatt hőcserélő, a másik végén a cső belsejében pedig kompresszor van elrendezve. A beszívott hűtőlevegő 10 nagy részét tehát átnyomják a folyadékhűtési rendszer hőcserélőjének hűtőkígyóján, míg egy-rész a hőcserélő előtt fellépő túlnyomás következtében megfordul és egy nyíláson át a gyűrű keresztmetszetű résbe jut, amikor is ezen átáramolva hűti a 15 gyűrű keresztmetszetű résbe benyúló elemeket. Ennek az elrendezésnek az a hiányossága, hogy a félvezető egyenirányítóknak csak a hűtést szolgáló részei kapnak intenzív járulékos léghűtést, míg maguk a félvezető egyenirányítók, a biztosítók és a további áramköri elemek, ide értve az áramvezető síneket is, nem kapnak léghűtést. A találmány célja az ismert megoldások hiányosságainak megszüntetése és a nagyteljesítményű áramirányítóblokkokban keletkező hő jobb elvezetésének biztosítása. •A találmány feladata a folyadékhűtésű sínegységekre szerelt félvezető egyenirányítók és biztosítók intenzívebb léghűtésével optimalizálni a félvezető 30 egyenirányítók terhelhetőségét. 20 25 169296