CN101464715A - 具有改进的冷却特征的计算机 - Google Patents

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威廉姆·费雷德·马丁-奥托
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Abstract

本发明公开了具有改进的冷却特征的计算机。该个人计算机具有由相对的驱动器托架所横跨的中央空气风室，风室中的内存模块由护罩覆盖，该护罩增加了内存模块上方的空气流动。风室建立了用于空气流动的第一通路，并且在与该风室平行的方向上建立了使得空气流过诸如图形卡和网卡等卡的第二通路。

Description

具有改进的冷却特征的计算机
技术领域
本发明总体上涉及具有改进的冷却特征的计算机，尤其涉及具有双空气流动通道、用来增大内存模块上方的空气流动的通风管道(duct)、以及由相对的驱动器托架(drive bay)所横跨(straddled)的中央风室(central plenum)的计算机。
背景技术
风扇被用来冷却个人计算机的内部部件，并且当加入诸如多处理器、大容量的内存模块、以及先进的图形卡等性能更强大的部件时，对散热需求提出了挑战。在这里可以理解的是，从能量和噪声这两个观点来看，期望无需过度地增加所使用的冷却风扇的数目即可为高性能个人计算机提供充分的散热。
发明内容
一种个人计算机，包括：由相对的第一和第二驱动器托架所横跨的中央空气风室、以及设置在所述风室中的至少一个内存模块。护罩(shroud)覆盖了内存模块并且被配置用来建立内存模块上方的空气流动，该空气流动强于在无护罩情况下内存模块上方的空气流动。
在某些实施例中，所述风室建立了用于空气流动的第一通路，并且在与所述风室平行的方向上建立了用于空气流动的第二通路。在第二通路中设置有诸如图形卡的一个或多个计算机卡。
第一驱动器托架可容纳一个或多个硬盘驱动器(HDD)，并且第二驱动器托架可容纳一个或多个光驱。此外，第一和第二中央处理器(CPU(centralprocessing unit))组件可被并排设置在所述风室中，每个CPU组件都具有各自的CPU风扇。每个CPU组件都具有各自的CPU，或是一个CPU组件可包括CPU，而另一个CPU组件不具有CPU而只具有风扇。
另一方面，一种个人计算机具有由相对的第一和第二驱动器托架所横跨的中央空气风室。所述风室建立了用于空气流动的第一通路，并且在与所述风室平行的方向上建立了用于空气流动的第二通路。在第二通路上设置有计算机卡。
再一方面，一种用于制作第一和第二计算机的方法，包括在每个计算机中，建立至少部分地由相对的驱动器托架限定的各自的风室并且每个风室都限定了各自的第一空气流动通路。该方法包括在第一计算机的空气流动通路中设置第一和第二CPU组件，每个CPU组件都与各自的CPU风扇相关联，并且在第二计算机的风室中设置具有CPU和CPU风扇的第一CPU组件以及具有CPU风扇但不具有相关的CPU的第二CPU组件。
通过参考所附的附图可以更好地理解包括本发明的结构和操作等本发明的细节，在这些附图中相同的附图标记表示相同的部件，其中：
附图说明
图1是根据本发明的原理的个人计算机(PC)的透视图，示出了一个具有弹出的碟盘的光驱以及用虚线示出的HDD；
图2是图1所示的PC的分解透视图，出于清楚的目的该分解透视图省略了外壳并且省略了内存模块；以及
图3是具有通风管道板(duct plate)的内存模块的侧视图，说明了通风管道板如何增大经过内存模块的空气流动。
具体实施方式
首先，请参考图1，示出了一种预期的作为个人计算机(PC)实现的实施方式的计算机10，该计算机10具有外中空的平行六面体形状的外壳12，该外壳12典型地由硬质塑料或铝制成。外壳12容纳有一个或多个光驱14(示出了两个光驱14)，每个光驱典型地包括可弹出并且可收回的碟盘(disk plate)16，用于在其上容纳光盘。因此，在示出的实施例中当外壳12按预期地垂直向上放置准备在光盘驱动器中容纳光盘时光驱14位于靠近外壳12的顶部的位置处，容易理解的是可选地，计算机还可以在例如机架(rack)上在计算机侧面上放置。
在光盘驱动器14下方可以有一个或多个硬盘驱动器(HDD)18，并且如图所示，HDD 18和光盘驱动器14横跨由栅格(grating)覆盖的中央空气风室进气道(inlet)20。可以理解的是，HDD 18和光驱14的位置可以相互颠倒，也就是说，光驱14可以位于进气道20的下方而HDD 18位于进气道20的上方。
考虑到上述设置，现在注意力转向图2，图2示出了中央风室22大体上从进气道20延伸到光驱14与HDD 18之间的PC 10的后部，终止于用来将空气抽送(draw)到进气道20当中并且将空气从PC 10的后部排出的中央风室风扇24处。如图所示，在中央风室22当中并且通常在进气道20与风扇24的中间位置处是两个并排设置的中央处理器(CPU)组件26，其中每个CPU组件26都包括各自的CPU风扇28。CPU风扇28与中央风室风扇24一致地动作来从进气道20抽出空气。在某些模型中，CPU组件26都包括各自的计算机CPU；在其它的模型中，仅一个组件26包含CPU，并且其它的组件本质上为仅容纳有CPU风扇但不具有CPU的虚(dummy)组件。
图2还示出了在靠近PC 10顶部、光驱14的后面设置有电源30。电源30典型地包括它自身的电源风扇32，尽管某些电源可具有朝向底部的风扇，某些电源可具有朝向前端的风扇，而其它电源可不具有任何的内部风扇。
同样地，在靠近PC 10的底部的HDD 18之后设置有典型的塑料框架类型的空心的卡盒(card enclosure)34。卡盒34可容纳一个或多个附加的计算机卡36，诸如图形卡、网卡等，并且可包含其自身的卡风扇(未示出)。此外，如图所示，在HDD 18与卡盒34之间可设置用来从HDD抽出空气并且通过空心的框架类型的卡盒34排出空气的辅助卡风扇38。可以理解的是，中央风室22建立了用于空气流动的第一通路，并且在与风室平行的方向上自HDD 18通过卡盒34建立了用于空气流动的第二通路。
交叉参考图2和图3，在CPU组件26与中央风室风扇24之间的中央空气风室22中可设置诸如但不局限于双列直插式内存模块(DIMM)的一个或多个内存模块(memory module)40。图3示出了护罩(shroud)42覆盖了内存模块40，并且护罩42被配置用来建立强于在无护罩42的情况下的空气流动的在内存模块40上方的空气流动。
在所示出的特定实施例中，如图所示，护罩42本质上是一种具有前端平表面44的通风管道板，其中，该前端平表面44与内存模块40紧密间隔并且当PC 10垂直向上放置时该前端平表面44也大体上水平地取向。如图所示，前端平表面44终止于其尾部边缘处，该尾部边缘位于向上倾斜表面46中，而该向上倾斜表面46又终止于尾部水平表面48中的尾部边缘处，其中，该尾部水平表面48紧密地并列放置(juxtapose)于所示的中央风室风扇24的大约纵向中心处。利用这种配置，可以理解的是，通过护罩42的前端平表面44与内存模块40之间的相对小的空间，风扇24的大约一半的空气移送能力被用来移送相对大量的空气，图3中由箭头50表示。如箭头52所示，通过风扇24还在护罩42上方建立空气流动以便冷却护罩上方的部件。
尽管在这里已经示出并且详细说明了特定的“具有改进的冷却特征的计算机”，然而可以理解的是，仅通过权利要求来限制本发明所包含的上述主题。

Claims (17)

1.一种个人计算机，包括：
由相对的第一和第二驱动器托架所横跨的中央空气风室；
设置在所述风室中的至少一个内存模块；以及
护罩，该护罩覆盖内存模块并且被配置用来建立内存模块上方的、比在无护罩情况下内存模块上方的空气流动更强的空气流动。
2.根据权利要求1所述的计算机，其中，
所述风室建立了用于空气流动的第一通路，并且在与所述风室平行的方向上建立了用于空气流动的第二通路，在第二通路上设置有至少一个计算机卡。
3.根据权利要求1所述的计算机，其中，
在第二通路上包含有图形卡。
4.根据权利要求1所述的计算机，其中，
第一驱动器托架容纳有至少一个硬盘驱动器并且第二驱动器托架容纳有至少一个光驱。
5.根据权利要求1所述的计算机，包括：
第一和第二CPU组件，并排设置在所述风室中，每个CPU组件都具有各自的CPU和各自的CPU风扇。
6.根据权利要求1所述的计算机，包括：
第一和第二CPU组件，并排设置在所述风室中，第一CPU组件具有相应的CPU以及相应的CPU风扇，而第二CPU组件具有CPU风扇但不具有CPU。
7.一种个人计算机，包括：
由相对的第一和第二驱动器托架所横跨的中央空气风室，其中，所述风室建立了用于空气流动的第一通路，并且在与所述风室平行的方向上建立了用于空气流动的第二通路；以及
设置在第二通路上的至少一个计算机卡。
8.根据权利要求7所述的计算机，包括第二通路上的图形卡。
9.根据权利要求7所述的计算机，其中，
第一驱动器托架容纳有至少一个硬盘驱动器并且第二驱动器托架容纳有至少一个光驱。
10.根据权利要求7所述的计算机，包括：
第一和第二CPU组件，并排设置在所述风室中，每个CPU组件都具有各自的CPU和各自的CPU风扇。
11.根据权利要求7所述的计算机，包括：
第一和第二CPU组件，并排设置在所述风室中，第一CPU组件具有相应的CPU以及相应的CPU风扇，而第二CPU组件具有CPU风扇但不具有CPU。
12.根据权利要求7所述的计算机，包括：
设置在所述风室中的至少一个内存模块；以及
护罩，该护罩覆盖内存模块并且被配置用来建立内存模块上方的、比在无护罩情况下内存模块上方的空气流动更强的空气流动。
13.一种用于制作第一和第二计算机的方法，包括：
在每个计算机中，建立了至少部分地由相对的驱动器托架限定的各自的风室，每个风室都限定了各自计算机的第一空气流动通路；
在第一计算机的空气流动通路中设置第一和第二CPU，每个CPU都与各自的CPU风扇相关联；以及
在第二计算机的风室中设置具有CPU和CPU风扇的第一CPU组件以及具有CPU风扇但不具有相关的CPU的第二CPU组件。
14.根据权利要求13所述的方法，包括：
在各个计算机的各自风室中分别设置至少一个内存模块；以及
使用各自的护罩来分别覆盖各自的内存模块，用来建立内存模块上方的、比在无护罩情况下内存模块上方的空气流动更强的空气流动。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，
在每个计算机中，与各风室平行地建立用于空气流动的各自计算机的第二通路，并且在各计算机的第二通路中分别设置至少一个计算机卡。
16.根据权利要求15所述的方法，包括：
在各计算机的第二通路中分别设置图形卡。
17.根据权利要求13所述的方法，其中，
第一计算机中的第一驱动器托架容纳有至少一个硬盘驱动器并且第一计算机中的第二驱动器托架容纳有至少一个光驱。
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