CN107708381B - 一种电子设备机箱 - Google Patents

Abstract

本发明属于电子信息设备散热技术领域，尤其涉及一种电子设备机箱。本发明公开了一种电子设备机箱，其特征在于，包括机箱、安装于该机箱内的安装背板、多个风冷装置以及分别对应安装于该安装背板左、右两侧的多个第一散热板和多个第二散热板；各所述第一散热板呈间隔设置，相应的，各所述第二散热板也呈间隔设置。本发明的目的在于：提供一种含有两个呈空间交错设置的散热风道的电子设备机箱，解决不统一的散热风道会带来散热风道窜风的现象。

Description

一种电子设备机箱

技术领域

本发明属于电子信息设备散热技术领域，尤其涉及一种电子设备机箱。

背景技术

目前的电子设备，如通信设备，随着更高速率的以太网标准化，以太网端口速率从GE(Gigabit Ethernet，千兆比特以太网)演进到10GE、40GE和 100GE，因此由此带来对以太网交换设备提出了更高的带宽和密度要求，要求以太网交换设备支持更高速率的serdes(并串行与串并行转换器)链路。

传统的以太网交换设备一般基于3.125Gbps/6.25Gbps速率的串行器/ 解串器(serdes)搭建系统，支持千兆以太网(Gigabit Ethernet，GE)。新型的10GE、40GE和100GE以太网标准发布后，为了提升物理链路的利用率， serdes速率都演进到10.3Gbps，同时平滑过渡升级到25Gbps。因此要求以太网设备能基于10.3Gbps及25Gbps的链路来构建系统。

在支持10.3Gbps及25Gbps的链路时，对系统的端到端的走线长度是有严格要求的，否则整个链路的工作是不稳定的，因此传统的大型以太网设备在支持高速链路时，由于在安装背板上的走线太长，导致端到端的serdes链路太长，差损太大，链路无法正常的工作，特别是在高温环境下，太长的链路工作时的状态是非常不稳定的。

基于这种现状，为了更好的支持高速链路，以太网设备逐渐的采用了一种正交架构，所谓正交架构就是采用一种正交连接器，分别直接互联以太网线卡和交换线卡，使得高速链路走线减小到零，这样端到端的高速链路最短，差损最小，整个系统的高速链路工作稳定。(传统方案是中间带安装背板，通过安装背板进行中间互连)

对于正交架构，虽然减小了链路的走线长度，提升了系统的带宽(传统单槽位最大480G，采用正交架构后可以做到1T-2T，甚至达到4T)，但同时也带来极高的热耗，系统的散热由传统的单槽位200W，一下上升到800w-1200W，甚至更高。特别是在特定情况下如：数据中心设备严格要求前进风、后出风的散热风道。这给整系统散热带来非常大的挑战。

传统技术中的散热方案，均为左进风、右出风或右进风、左出风结合上进风、下出风或下进风、下出风，采用相互垂直的散热风道，这种不统一的散热风道会带来散热风道窜风的现象，严重影响了设备散热的效率，导致设备功耗增加，设备可靠性低。同时单槽位能够满足的最大功耗在300W左右。远远无法满足目前高功耗的需求。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种含有两个呈空间交错设置的散热风道的电子设备机箱，解决不统一的散热风道会带来散热风道窜风的现象。

本发明公开了一种电子设备机箱，其特征在于，包括机箱、安装于该机箱内的安装背板、多个风冷装置以及分别对应安装于该安装背板左、右两侧的多个第一散热板和多个第二散热板；各所述第一散热板呈间隔设置，相应的，各所述第二散热板也呈间隔设置；所述第一散热板右端连接所述安装背板左侧，所述第一散热板左、前、后三端均连接所述机箱内壁，所述第二散热板左端连接所述安装背板右侧，所述第二散热板右端连接所述机箱内壁；相邻两所述第一散热板之间间隔形成第一散热风道，相邻两所述第二散热板之间间隔形成第二散热风道；所述第一散热风道与所述第二散热风道呈空间交错设置；

所述安装背板上设有多个第一进风孔和多个第一出风孔，其中，所述第一进风孔布设于所述安装背板前部，所述第一出风孔布设于所述安装背板后部，且各所述第一进风孔左端连通所述第一散热风道，右端连通所述第二散热风道；各所述第一出风孔左端连通所述第一散热风道，右端连通所述机箱后壁与与其相邻的所述第二散热板之间的所述第一空腔；

所述机箱上部的壁上设有多个第二进风孔，该第二进风孔用于连通所述机箱外部和所述机箱顶壁与与其相邻的所述第一散热板之间的第二空腔；所述机箱顶板与所述第二散热板上端之间设有与所述第二空腔连通的第三空腔，所述机箱底板与所述第二散热板下端之间设有第四空腔；所述机箱底部的壁上设有第二出风孔，该第二进风孔用于连通所述机箱外部和所述第四空腔；所述风冷装置分别与所述第一出风孔和所述第二出风孔的位置对应安装。

进一步地，所述风冷装置包括第一风冷机构和第二风冷机构，其中第一风冷机构安装于第一出风孔处，所述第二风冷机构安装于第二出风孔处。

进一步地，还包括挡板，所述挡板设置于所述第二空腔与第三空腔之间，且与安装背板的顶部连接。

进一步地，还包括支撑架，所述支撑架设置于第四空腔内。

进一步地，还包括支撑台，所述支撑台设置于机箱的底部，且与第一散热板的一端连接。

进一步地，第二进风孔均匀布设于机箱上部的壁上。

进一步地，支撑架和支撑台采用金属材料制成。

进一步地，第一风冷机构和第二风冷机构为风扇。

本发明的有益效果为：

1.本发明采用两个呈空间交错设置的散热风道，解决了不统一的散热风道会带来散热风道窜风的现象，实现了两个散热风道之间不会窜风，满足数据中心前后风道要求，设备的散热效率高、可靠性高，从而提高了设备的可靠性并延长了设备的使用寿命；具体地说：

在散热系统工作时，通过风冷装置将外部将空气由第二进风孔吸进第二空腔和第三空腔，通过第一风冷机构将第二空腔内气流引入第一散热风道，第一散热风道内的气流通过第一出风孔流出至第二散热风道，从而达到了对安装背板的前部进行冷却；通过第二风冷机构将第三空腔内的气流导入到所述第一空腔内，经由第二散热风道抽出至机箱底部，经由第二出风孔排出至机箱外，从而达到了对安装背板的后部进行冷却；

由此可见，本发明的设置有利于提高散热效率，降低设备的散热功耗，而且安装背板的前部和后部均可分别由从机箱外直接抽入气流进行散热，安装背板的前部和后部均可获得均匀、良好的散热效果，使电路板组件工作时所产生的热量可及时由第一散热风道和第二散热风道排出机箱，利于设备的稳定运行，设备的可靠性高；而且风道的距离短，散热效率高，有利于降低设备的功耗。

2.本发明采用第二进风孔均匀布设于机箱上部的壁上的设置，有益于将通过机箱上部的气流进行分散均压，从而防止因局部气流过大引起的风道内部气流紊乱的现象。

附图说明

图1是本发明拆掉一侧机箱壁后的结构示意图；

图2是本发明的安装背板结构示意图；

图3是本发明的拆掉机箱顶部和挡板的结构示意图；

图4是本发明呈空间交错设置的散热风道结构示意图；

图5是本发明拆掉背部机箱壁的后视图。

附图标号：机箱1；安装背板2；第一散热板3；第二散热板4；第一散热风道5；第二散热风道6；第一进风孔201；第一出风孔202；第一空腔7；第二进风孔101；第二空腔8；第三空腔9；第四空腔10；第二出风孔102；第一风冷机构203；第二风冷机构103；挡板11；支撑架12；支撑台13；安装配件14。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1至图5，本发明公开了一种电子设备机箱，包括机箱1、安装于该所述机箱内的安装背板2、多个风冷装置以及分别对应安装于该所述安装背板左、右两侧的多个第一散热板3和多个第二散热板4，所述第一散热板和所述第二散热板通过设置于所述安装背板上的安装配件14安装在所述安装背板上；各所述第一散热板呈间隔设置，相应的，各所述第二散热板也呈间隔设置；所述第一散热板右端连接所述安装背板左侧，所述第一散热板左、前、后三端均连接所述机箱内壁，所述第二散热板左端连接所述安装背板右侧，所述第二散热板右端连接所述机箱内壁；相邻两所述第一散热板之间间隔形成第一散热风道5，相邻两所述第二散热板之间间隔形成第二散热风道6；所述第一散热风道与所述第二散热风道呈空间交错设置；

所述安装背板上设有多个第一进风孔201和多个第一出风孔202，其中，所述第一进风孔布设于所述安装背板前部，所述第一出风孔布设于所述安装背板后部，且各所述第一进风孔左端连通所述第一散热风道，右端连通所述第二散热风道；各所述第一出风孔左端连通所述第一散热风道，右端连通所述机箱后壁与与其相邻的所述第二散热板之间的第一空腔7；

所述机箱上部的壁上设有多个第二进风孔101，该第二进风孔用于连通所述机箱外部和所述机箱顶壁与与其相邻的所述第一散热板之间的第二空腔8；所述机箱顶板与所述第二散热板上端之间设有与所述第二空腔连通的第三空腔9，所述机箱底板与所述第二散热板下端之间设有第四空腔10；所述机箱底部的壁上设有第二出风孔102，该所述第二进风孔用于连通所述机箱外部和所述第四空腔；所述风冷装置分别与所述第一出风孔和所述第二出风孔的位置对应安装。

本实施例中所述呈空间交错设置是指：所述第一散热风道内的风向与所述第二散热风道内的风向交错，且所述第一散热风道与所述安装背板一侧对应垂直设置，所述第二散热风道与所述安装背板另一侧对应垂直设置，本实施例中优选所述第一散热风道与所述第二散热风道呈空间直角交错设置。

本发明采用两个呈空间交错设置的散热风道，解决了不统一的散热风道会带来散热风道窜风的现象，实现了两个散热风道之间不会窜风，满足数据中心前后风道要求，设备的散热效率高、可靠性高，从而提高了设备的可靠性并延长了设备的使用寿命；具体地说：

在散热系统工作时，通过风冷装置将外部将空气由所述第二进风孔吸进所述第二空腔和第三空腔，通过第一风冷机构203将所述第二空腔内气流引入所述第一散热风道，所述第一散热风道内的气流通过所述第一出风孔流出至所述第二散热风道，从而达到了对所述安装背板的前部进行冷却；通过所述第二风冷机构将所述第三空腔内的气流导入到所述第一空腔内，经由所述第二散热风道抽出至所述机箱底部，经由所述第二出风孔排出至所述机箱外，从而达到了对所述安装背板的后部进行冷却；

由此可见，本发明的设置有利于提高散热效率，降低设备的散热功耗，而且所述安装背板的前部和后部均可分别由从所述机箱外直接抽入气流进行散热，所述安装背板的前部和后部均可获得均匀、良好的散热效果，使电路板组件工作时所产生的热量可及时由所述第一散热风道和所述第二散热风道排出所述机箱，利于设备的稳定运行，设备的可靠性高；而且风道的距离短，散热效率高，有利于降低设备的功耗。

如图1所示，所述风冷装置包括第一风冷机构和第二风冷机构，其中所述第一风冷机构安装于所述第一出风孔处，所述第二风冷机构安装于所述第二出风孔处。

如图1所示，还包括挡板11，所述挡板设置于所述第二空腔与所述第三空腔之间，且与所述安装背板的顶部连接。采用所述挡板的设置，有益于将所述第一空腔和所述第二空腔进行隔离，防止所述机箱顶部的气流紊乱。

如图1所示，还包括支撑架12，所述支撑架设置于所述第四空腔内。用于支撑固定所述第二风冷机构。

如图1所示，还包括所述支撑台，所述支撑台设置于所述机箱的底部，且与所述第一散热板的一端连接。用于支撑固定所述第一散热板的一端，防止其发生倾斜从而影响散热效率。

本实施例中，还包括防尘网(图中未显示)，所述防尘网设置于所述第二进风孔的内侧。本发明采用第一防尘网和第二防尘网的设置，有益于防止灰尘进入所述机箱内。

本实施例中，所述第二进风孔均匀布设于所述机箱上部的壁上。本发明采用所述第二进风孔均匀布设于所述机箱上部的壁上的设置，有益于将通过所述机箱上部的气流进行分散均压，从而防止因局部气流过大引起的风道内部气流紊乱的现象。

本实施例中，所述支撑架和所述支撑台采用金属材料制成。金属材料的导热性高，有益于进一步的辅助传递热能。同理，防尘网采用金属材料制成

本实施例中，所述第一风冷机构和所述第二风冷机构为风扇。

需要说明的是所述安装背板、所述第一散热板和所述第二散热板均可为 PCB板(Printed Circuit Board，印刷电路板)。另外地，电路板组件也可以为其它合适形式。例如，也可以将所述第一散热板相对所述安装背板竖直设置，将所述第二散热板相对所述安装背板水平设置。具体应用中，所述第一散热板和所述第二散热板的数量、方位均可依实际情况而定，均属于本发明的保护范围。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种电子设备机箱，其特征在于，包括机箱、安装于该机箱内的安装背板、多个风冷装置以及分别对应安装于该安装背板左、右两侧的多个第一散热板和多个第二散热板；各所述第一散热板呈间隔设置，相应的，各所述第二散热板也呈间隔设置；所述第一散热板右端连接所述安装背板左侧，所述第一散热板左、前、后三端均连接所述机箱内壁，所述第二散热板左端连接所述安装背板右侧，所述第二散热板右端连接所述机箱内壁；相邻两所述第一散热板之间间隔形成第一散热风道，相邻两所述第二散热板之间间隔形成第二散热风道；所述第一散热风道与所述第二散热风道呈空间交错设置；

所述安装背板上设有多个第一进风孔和多个第一出风孔，其中，所述第一进风孔布设于所述安装背板前部，所述第一出风孔布设于所述安装背板后部，且各所述第一进风孔左端连通所述第一散热风道，右端连通所述第二散热风道；各所述第一出风孔左端连通所述第一散热风道，右端连通所述机箱后壁与与其相邻的所述第二散热板之间的第一空腔；

所述机箱上部的壁上设有多个第二进风孔，该第二进风孔用于连通所述机箱外部和所述机箱顶壁与其相邻的所述第一散热板之间的第二空腔；所述机箱顶板与所述第二散热板上端之间设有与所述第二空腔连通的第三空腔，所述机箱底板与所述第二散热板下端之间设有第四空腔；所述机箱底部的壁上设有第二出风孔，该第二进风孔用于连通所述机箱外部和所述第四空腔；所述风冷装置分别与所述第一出风孔和所述第二出风孔的位置对应安装。

2.根据权利要求1所述的电子设备机箱，其特征在于，所述风冷装置包括第一风冷机构和第二风冷机构，其中第一风冷机构安装于第一出风孔处，所述第二风冷机构安装于第二出风孔处。

3.根据权利要求2所述的电子设备机箱，其特征在于，还包括挡板，所述挡板设置于所述第二空腔与第三空腔之间，且与安装背板的顶部连接。

4.根据权利要求3所述的电子设备机箱，其特征在于，还包括支撑架，所述支撑架设置于第四空腔内。

5.根据权利要求4所述的电子设备机箱，其特征在于，还包括支撑台，所述支撑台设置于机箱的底部，且与第一散热板的一端连接。

6.根据权利要求5所述的电子设备机箱，其特征在于，第二进风孔均匀布设于机箱上部的壁上。

7.根据权利要求6所述的电子设备机箱，其特征在于，支撑架和支撑台均采用金属材料制成。

8.根据权利要求7所述的电子设备机箱，其特征在于，第一风冷机构和第二风冷机构为风扇。