CN108882624A - 一种适用于液冷机箱门板的密封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于液冷机箱门板的密封结构，包括门板组合、外箱体和内油箱；内油箱固定在外箱体内部，外箱体开口向上，门板组合通过阻尼铰链连接在外箱体开口处；门板组合下表面外圈与外箱体顶部之间设有第一密封装置，门板组合下表面内圈与内油箱顶部之间设有第二密封装置；第一密封装置由橡胶密封条、Z型密封条压板和橡胶垫圈挤压形成外层密封，或由两个隔热磁性密封条接触形成外层密封；第二密封装置由硅胶E型密封条和两层橡胶垫圈挤压形成内层密封，或由硅胶E型密封条、Z型密封条压板和两层橡胶垫圈挤压形成内层密封。本发明采用双层密封结构，密封性能良好可靠，很好的解决了液体在气化中造成的蒸发损耗问题。
Description
技术领域
本发明属于液冷散热技术领域，具体涉及一种适用于液冷机箱门板的密封结构。
背景技术
电子元器件的高能散热一直是现今热传导技术的主要研究领域，随着大功率微体积元器件越来越多的应用，高热流密度散热的问题也愈发凸显出来，传统的风冷散热方式直接通过风扇吹动空气，通过空气对流转移热量，只适用于热流密度较小的地方，对于热流密度较大的就无能为力了。而且风机带来的高功效，高噪声等问题无法解决。
液冷利用水为载体将散热密度大的热能带到相对较远的地方冷却，水的比容比空气的大，因此散热效果也会好。而且省去风机，达到了降噪的效果。液冷机箱设计隶属于工艺精密性，科技前沿的制冷设备，因此也存在一些技术难点需要解决。液冷机柜的密封就是其中最重要的。液冷机箱一旦泄露就会造成芯片等关键零部件的损伤，也会对箱内液体油造成严重的损耗，后果严重。然而，液冷机箱最难处理的密封就是门板与箱体的密封问题。传统的密封结构一般为单层密封，选用硅胶条耐高温，但硅胶条比较软在加热有压力的工作环境下，抗压性差，难免存在泄露现象。因此有必要研发一种新型的机箱门板密封方式，来解决极限工作温度及压力下安全有效的运行问题，避免造成机箱内芯片等关键零部件的损伤；也避免液体油(液态冷媒)不必要的蒸发损耗。
发明内容
发明目的：针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种适用于液冷机箱门板的密封结构，能够实现良好的液冷机箱的密封，并保证密封的可靠性。
技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种适用于液冷机箱门板的密封结构，包括门板组合、外箱体和内油箱；所述内油箱固定在外箱体内部，所述外箱体开口向上，所述门板组合通过阻尼铰链连接在外箱体开口处；所述门板组合包括外门板和内门板，整体组合下表面四周边沿高于中间主体部分；所述门板组合下表面外圈与外箱体顶部之间设有第一密封装置，所述门板组合下表面内圈与内油箱顶部之间设有第二密封装置；所述第一密封装置由设在门板组合下表面外圈的橡胶密封条、连接外箱体顶部与内油箱顶部的Z型密封条压板和设在外箱体顶部的橡胶垫圈挤压形成外层密封，或者由分别设在门板组合下表面外圈和外箱体顶部的两个隔热磁性密封条接触形成外层密封；所述第二密封装置由设在门板组合下表面内圈的硅胶E型密封条和设在内油箱顶部的两层橡胶垫圈挤压形成内层密封，在外箱体顶部与内油箱顶部采用所述Z型密封条压板连接时，所述第二密封装置由设在门板组合下表面内圈的硅胶E型密封条、所述Z型密封条压板和设在内油箱顶部的两层橡胶垫圈挤压形成内层密封。
作为优选，所述外箱体外壁顶部向内侧弯折并延伸形成外侧密封面，所述内油箱外壁顶部向外侧弯折并延伸形成内侧密封面；所述外箱体顶部的橡胶垫圈设在所述外侧密封面上，所述内油箱顶部的两层橡胶垫圈设在所述内侧密封面上。
作为优选，所述内油箱与外箱体在底部采用螺栓通过连接支架固定。
作为优选，所述第一密封装置采用隔热磁性密封条密封时，所述内油箱与外箱体上部四周焊接螺母柱用沉头螺栓连接固定。
作为优选，所述外门板四周内壁设有门板方管或加强筋，所述外门板、门板方管或加强筋，以及内门板通过焊接及螺接构成门板组合。
作为优选，所述橡胶密封条采用点胶工艺固定在门板组合下表面外圈。
作为优选，所述门板组合下表面外圈设有卡槽结构，所述隔热磁性密封条通过卡槽与门板卡紧固定。
作为优选，所述外箱体顶部的隔热磁性密封条采用耐高温胶与外箱体粘接固定。
作为优选，所述外箱体顶部的橡胶垫圈和Z型密封条压板一起铆接在外箱体顶部；所述Z型密封条压板与内油箱顶部的上层橡胶垫圈和橡胶垫圈固定板一起铆接；下层橡胶垫圈固定板和橡胶垫圈与内油箱顶部铆接固定。
作为优选，所述硅胶E型密封条通过密封条压条与内门板四周螺接固定。
有益效果：与传统的密封结构相比，本发明采用双层密封结构，密封性能良好可靠。内层硅胶条不仅仅起到隔绝高温作用，还有效的阻碍一部分压力，大大减轻泄露风险，外层选用隔热磁性密封条时，具有很好的吸附性、密封性、防水性、隔热性且美观等优点。外层选用点胶工艺处理的橡胶密封条时，与Z型密封条压板结合，也具有很好的密封性、防水性和美观等优点。本发明的密封结构可以很好的避免液体在气化中造成的蒸发损耗问题。
附图说明
图1为本发明实施例1的密封结构示意图。
图2为本发明实施例1的工作原理示意图。
图3为本发明实施例2的密封结构示意图。
图4为本发明实施例2的工作原理示意图。
图中，101-门板方管，102-橡胶密封条，103-内门板，104-第一橡胶垫圈，105-机箱外箱体，106-外门板，107-密封条压条，108-硅胶E型密封条，109-Z型密封条压板，110-第二橡胶垫圈，111-第二橡胶垫圈固定板，112-第三橡胶垫圈固定板，113-第三橡胶垫圈，114-内油箱；201-外门板，202-第一加强筋，203-第二加强筋，204-第一隔热磁性密封条，205-第二隔热磁性密封条，206-外箱体，207-内门板，208-密封条压条，209-硅胶E型密封条，210-第一橡胶垫圈，211-第一橡胶垫圈固定板，212-第二橡胶垫圈固定板，213-第二橡胶垫圈，214-内油箱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本发明实施例公开的一种新型的密封可靠的液冷机箱门板的密封结构，针对结构门板组合的密封性做了设计措施，该液冷机箱门板的密封结构很好的解决了液体在气化中造成的蒸发损耗问题。该新型的机箱门板密封结构如图1所示，包括：门板方管101，橡胶密封条102，内门板103，第一橡胶垫圈104，机箱外箱体105，外门板106，密封条压条107，硅胶E型密封条108，Z型密封条压板109，第二橡胶垫圈110，第二橡胶垫圈固定板111，第三橡胶垫圈固定板112，第三橡胶垫圈113，内油箱114。
内油箱114内侧主要安装冷却蒸发器，液体和服务器等核心部件，外箱体105主要是装饰作用，开口向上，内油箱与外箱体在底部采用12个M6螺栓通过连接支架固定，便于拆卸，上部四周采用过渡件(Z型密封条压板109)分别用沉头螺栓连接固定，在下方分别留有橡胶圈，第一橡胶垫圈104和Z型密封条压板109一起铆接在外箱体，Z型密封条压板109与第二橡胶垫圈110，第二橡胶垫圈固定板111一起铆接，第三橡胶垫圈固定板112，第三橡胶垫圈113与内油箱114铆接固定。
外门板106、门板方管101和内门板103焊接及螺接组合成门板组合，门板组合与外箱体105用阻尼铰链连接保证门板可顺利向上开启。门板组合下表面四周设有橡胶密封条102和硅胶E型密封条108；橡胶密封条102位于上方外侧，硅胶E型密封条108位于下方内侧；外箱体105外壁顶部向内侧弯折并延伸形成外侧密封面，内油箱114外壁顶部向外侧弯折并延伸形成内侧密封面；Z型密封条压板109分别固定在外侧密封面和内侧密封面上，与密封面之间设有上述橡胶垫圈。密封条压条107压紧硅胶E型密封条108和内门板103四周采用螺接固定保证固定可靠，与Z型密封条压板109、两层橡胶垫圈之间挤压形成内层第一道密封。门板组合外侧四周采用点胶工艺固定橡胶密封条102，与Z型密封条压板109和第一橡胶垫圈104之间挤压形成外层第二道密封。
因内油箱114内会产生大概61°温度和2.0帕压力，本实施例采用耐高温性很好硅胶E型密封条108作为内层第一道密封，能够隔绝高温并阻碍一部分压力。外层橡胶密封条点胶工艺，比带背胶的密封条质量好，还具有很好的耐高温性、防水性、高密封性、耐磨性等特点。内外两层密封，有效提高了密封的可靠性，大大降低泄露风险。
如图2所示，当门板施加向下的压力，橡胶密封条102给Z型密封条压板109一个向下的压力，使第二橡胶垫圈110、第二橡胶垫圈固定板111、第三橡胶垫圈固定板112、第三橡胶垫圈113一起向下，利用橡胶垫圈相互挤弹性特点，实现内外与上下侧四处同时挤压密封，从而达到最佳的密封效果。因此，通过每个环节的层层密封，使得液冷机箱门板滴水不漏。
实施例2
本发明实施例公开的一种新型的密封可靠的液冷机箱门板密封结构，如图3所示，包括外门板201、第一加强筋202、第二加强筋203、第一隔热磁性密封条204、第二隔热磁性密封条205、机箱外箱体206、内门板207、密封条压条208、硅胶E型密封条209、第一橡胶垫圈210、第一橡胶垫圈固定板211、第二橡胶垫圈固定板212、第二橡胶垫圈213和内油箱214。
内油箱214与外箱体206在底部采用12个M6螺栓通过连接支架固定，上部四周采用焊接螺母柱用沉头螺栓连接固定。外门板201、第一加强筋202与第二加强筋203焊接，并与内门板207螺接组合成整体呈倒凸字型的门板组合，门板组合与外箱体206用阻尼铰链连接保证门板可顺利向上开启。外门板201下表面四周设有第一隔热磁性密封条204，内门板207下表面四周设有硅胶E型密封条209；外箱体206外壁顶部向内侧弯折并延伸形成外侧密封面，内油箱214外壁顶部向外侧弯折并延伸形成内侧密封面；外侧密封面上设有第二隔热磁性密封条205，内侧密封面上设有两层橡胶垫圈210、213；第一隔热磁性密封条204和第二隔热磁性密封条205接触形成外层密封，硅胶E型密封条209与橡胶垫圈接触210、213形成内层密封。
本例中采用密封条压条208压紧硅胶E型密封条209与内门板207四周采用螺接固定保证固定可靠。内油箱214与第一橡胶垫圈210，第一橡胶垫圈固定板211，第二橡胶垫圈固定板212，第二橡胶垫圈213，采用沉头铆钉铆接固定。硅胶E型密封条209与内油箱橡胶垫圈接触，因内油箱214内部设备会产生大概61°温度和2.0帕压力，采用耐高温性很好硅胶E型密封条209作为第一道密封。
第二道密封是第一隔热磁性密封条204和第二隔热磁性密封条205密封，通过在外门板201侧壁与第一加强筋202之间设第二加强筋203，第二加强筋203、第一加强筋202和内门板207外沿形成卡槽结构，第一隔热磁性密封条204通过卡槽与内外门板卡紧固定。第二隔热磁性密封条205采用耐高温胶与外箱体粘接固定。采用隔热磁性密封条具有诸多优点：隔热磁性密封条在市场可以直接定制，具有很好的密封特性：隔热磁性密封条是面与面接触密封，具有很强的吸附性，加强了密封条件，同时还具有很好的耐高温性，防水性等特点。
如图4所示，当门板组合施加向下的压力迫使第一隔热磁性密封条204给第二隔热磁性密封条205一个向下的压力，同时第二隔热磁性密封条205也给第一隔热磁性密封条204反作用力。同理：密封条压条208和硅胶E型密封条209给第一橡胶垫圈210，第一橡胶垫圈固定板211，第二橡胶垫圈固定板212，第二橡胶垫圈213相同的向下压力，实现内外与上下侧四处同时挤压密封，从而达到最佳的双层密封效果。因此，通过每个环节的层层密封，使得液冷机箱门板滴水不漏。
Claims (10)
1.一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，包括门板组合、外箱体和内油箱；所述内油箱固定在外箱体内部，所述外箱体开口向上，所述门板组合通过阻尼铰链连接在外箱体开口处；所述门板组合包括外门板和内门板，整体组合下表面四周边沿高于中间主体部分；所述门板组合下表面外圈与外箱体顶部之间设有第一密封装置，所述门板组合下表面内圈与内油箱顶部之间设有第二密封装置；所述第一密封装置由设在门板组合下表面外圈的橡胶密封条、连接外箱体顶部与内油箱顶部的Z型密封条压板和设在外箱体顶部的橡胶垫圈挤压形成外层密封，或者由分别设在门板组合下表面外圈和外箱体顶部的两个隔热磁性密封条接触形成外层密封；所述第二密封装置由设在门板组合下表面内圈的硅胶E型密封条和设在内油箱顶部的两层橡胶垫圈挤压形成内层密封，在外箱体顶部与内油箱顶部采用所述Z型密封条压板连接时，所述第二密封装置由设在门板组合下表面内圈的硅胶E型密封条、所述Z型密封条压板和设在内油箱顶部的两层橡胶垫圈挤压形成内层密封。
2.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述外箱体外壁顶部向内侧弯折并延伸形成外侧密封面，所述内油箱外壁顶部向外侧弯折并延伸形成内侧密封面；所述外箱体顶部的橡胶垫圈设在所述外侧密封面上，所述内油箱顶部的两层橡胶垫圈设在所述内侧密封面上。
3.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述内油箱与外箱体在底部采用螺栓通过连接支架固定。
4.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述第一密封装置采用隔热磁性密封条密封时，所述内油箱与外箱体上部四周焊接螺母柱用沉头螺栓连接固定。
5.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述外门板四周内壁设有门板方管或加强筋，所述外门板、门板方管或加强筋，以及内门板通过焊接及螺接构成门板组合。
6.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述橡胶密封条采用点胶工艺固定在门板组合下表面外圈。
7.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述门板组合下表面外圈设有卡槽结构，所述隔热磁性密封条通过卡槽与门板卡紧固定。
8.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述外箱体顶部的隔热磁性密封条采用耐高温胶与外箱体粘接固定。
9.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述外箱体顶部的橡胶垫圈和Z型密封条压板一起铆接在外箱体顶部；所述Z型密封条压板与内油箱顶部的上层橡胶垫圈和橡胶垫圈固定板一起铆接；下层橡胶垫圈固定板和橡胶垫圈与内油箱顶部铆接固定。
10.根据权利要求1所述的一种适用于液冷机箱门板的密封结构，其特征在于，所述硅胶E型密封条通过密封条压条与内门板四周螺接固定。
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