CN109729702B - 一种多热管流道风冷密封机箱结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多热管流道风冷密封机箱结构，散热装置包括散热翅板、热管和风机；机箱本体的顶底面均设置有若干热管，热管与机箱本体表面接触，散热翅板设置在机箱本体背面，热管的冷端与散热翅板连接；上风道盖板和下风道盖板分别设置在机箱本体的顶底面，后风道盖板设置在机箱本体的背面，上风道盖板、下风道盖板和后风道盖板与机箱本体外部之间形成互通的风腔，热管与散热翅板位于腔体内部，上风道盖板和下风道盖板上设置有进风口，后风道盖板上设置有出风口，进风口处或出风口处设置有风机。在保持电子密封机箱的密封性的前提下，显著提高电子密封机箱的导热、散热能力，解决大功率板卡在密封机箱内的热量传导问题。

Description

一种多热管流道风冷密封机箱结构

技术领域

本发明属于电子设备的热设计领域，涉及一种多热管流道风冷密封机箱结构。

背景技术

随着现代军事需求的不断提高，军用电子设备的功能飞速提升，设备内部的元器件数量大幅增加，而军用电子设备为适应恶劣环境需要，一般采用密封式结构，这一综合原因导致整机功耗和单位热流密度急剧增加，甚至某些器件在环境温度升高10°，其失效率增加1倍以上。根据统计电子设备的失效有55％是温度超过规定的值引起的，温度成为导致电子设备失效的重要原因之一，因此电子设备的性能很大程度上取决于设备是否具有良好的散热措施。

而采用自然对流的散热方式远不能满足设备散热要求，采用单相流体强制风冷的散热方式，也只能在风机的数量上变化，解决问题的方法受到限制，同时在散热量、体积、重量等诸多方面已经不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种多热管流道风冷密封机箱结构，在保持电子密封机箱的密封性的前提下，显著提高电子密封机箱的导热、散热能力，解决大功率板卡在密封机箱内的热量传导问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种多热管流道风冷密封机箱结构，包括机箱本体、上风道盖板、下风道盖板、后风道盖板和散热装置；

机箱本体内部中空设置，内部安装有印制卡板；

散热装置包括散热翅板、热管和风机；机箱本体的顶底面均设置有若干热管，热管与机箱本体表面接触，散热翅板设置在机箱本体背面，热管的冷端与散热翅板连接；

上风道盖板和下风道盖板分别设置在机箱本体的顶底面，后风道盖板设置在机箱本体的背面，上风道盖板、下风道盖板和后风道盖板与机箱本体外部之间形成互通的风腔，热管与散热翅板位于腔体内部，上风道盖板和下风道盖板上设置有进风口，后风道盖板上设置有出风口，进风口处或出风口处设置有风机。

优选的，热管呈扇形水平排布，相邻热管的热端间距大于冷端间距。

进一步，上风道盖板和下风道盖板四周设置有凸板，通过凸板盖合在机箱本体外壁上，凸板围成的空间为风腔，风腔形状与热管排布形状相同，宽度由风腔中心向后风道盖板逐渐减小，风腔与后风道盖板连通的开口长度小于凸板的边长。

优选的，进风口位于上风道盖板和下风道盖板面朝机箱本体正面的部分。

进一步，进风口由若干通孔依次水平排布构成，形成栅栏结构。

优选的，出风口处设置有轴流风机，出风口直径与轴流风机直径相同，轴流风机从腔体内部吸气，将空气排出至外部。

优选的，机箱本体背面设置有两列对外连接器，分布在后风道盖板两侧。

优选的，风机、后风道盖板、散热翅板和机箱本体背面上均设置有位置对应的通孔，并通过螺栓固定。

优选的，热管与机箱本体和散热翅板焊接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明在保持电子密封机箱的密封性的前提下，将热管的热端与机箱上下两侧板连接，热管的冷端与散热翅板连接，机箱热量通过热管传导至散热翅片，并将热管和散热翅片包裹在腔体中，通过风机时腔体中的空气流动，将热量排出腔体外，从而进行换热工作，加大了对流换热表面积和风速，显著提高电子密封机箱的导热、散热能力，满足了军用密封电子设备的环境指标。

进一步，热管呈扇形水平排布，使热管的热端更大面积的覆盖至机箱本体顶底面上，而冷端汇聚至散热翅板上，减小了散热翅片的尺寸。

附图说明

图1为本发明的机箱装配示意图；

图2为本发明的机箱结构爆炸图；

图3为本发明的散热装置结构示意图；

图4为本发明的机箱背面结构示意图；

图5为本发明的印制卡板装配示意图；

图6为本发明的出风口结构示意图；

图7为本发明的风腔结构示意图；

图8为本发明的上下风道盖板结构示意图；

图9为本发明的后风道盖板结构示意图。

其中：1-热管；2-上风道盖板；3-下风道盖板；4-机箱本体；5-后风道盖板；6-风机；7-散热翅板；8-进风口；9-出风口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1和图2所示，本发明所述的机箱结构包括机箱本体4、上风道盖板2、下风道盖板3、后风道盖板5和散热装置。

如图4和图5所示，机箱本体4为长方体，内部中空设置，内部固定有印制卡板，机箱本体4背面设置有两列对外连接器，两列对外连接器位于机箱本体4背面两侧位置。

如图3所示，散热装置包括散热翅板7、热管1和风机6；机箱本体4的顶底面均设置有若干热管1，热管1与机箱本体4表面接触，本实施例优选的热管1焊接在机箱本体4的顶底面上，散热翅板7设置在机箱本体4背面，热管1弯折90°后，其冷端与散热翅板7连接，本实施例优选的热管1的冷端焊接在散热翅板7上，热管1呈扇形水平排布，相邻热管1的热端间距大，冷端间距小，使热管1的热端更大面积且均匀的覆盖至机箱本体4顶底面上，而冷端汇聚至散热翅板7上，减小了散热翅片的尺寸。

如图6所示，上风道盖板2和下风道盖板3通过螺钉分别安装在机箱本体4的顶底面，后风道盖板5通过螺钉设置在机箱本体4的背面，上风道盖板2和下风道盖板3与机箱本体4的顶底面之间形成可以容纳热管1的风腔，如图8所示，具体为上风道盖板2和下风道盖板3四周设置有凸板，通过凸板盖合在机箱本体4外壁上，凸板围成的空间为风腔，凸板与后风道盖板5连通，风腔与热管1排布形状相同，为扇形，具体为凸板与机箱本体4的背面垂直的两个侧边，从两个侧边中心均设置有凸板直线延伸，延伸至凸板与机箱本体4背面的连接边，具体位置为连接边的两处四分之一位置，且凸板不交叉，延伸至连接边的两个凸板之间为开口，通过开口与后风道盖板5连接，后风道盖板5与机箱本体4的背面之间形成可以容纳散热翅板7的风腔，通过开口使风腔之间相连通。

上风道盖板2和下风道盖板3面朝机箱本体4正面的部分设置有进风口8，本实施例优选的进风口8由若干通孔依次水平排布，形成栅栏结构，如图9所示，后风道盖板5与散热翅板7对应部分设置有出风口9，进风口8处或出风口9处设置有风机6，用于将腔体内部空气排出，从而进行散热，本实施例优选的在出风口9处设置有轴流风机6，轴流风机6从机箱本体4内部吸风，将空气排出至外部，上风道盖板2、下风道盖板3和后风道盖板5其余部分和机箱本体4密封设置，从而在机箱本体4外部形成密闭风腔，如图7所示，轴流风机6开启后，空气由进风口8进入，由出风口9排出，将密闭风腔内的热空气及散热翅片的热量带走，提高了机箱本体4的散热能力，由于连接边的开口长度小于其余边的边长，因此增强了风机对风腔内空气的吸力。

风机6、后风道盖板5、散热翅板7和机箱本体4背面上均设置有位置对应的通孔，通过螺栓将四者固定。

具体应用时，机箱本体4内部安装有印制板卡，印制板卡上的热量传导至机箱本体4内部上下两侧板导槽内，进而传导至机箱本体4的顶底板上。顶底板上布置的热管1会快速的将机箱本体4顶底板上的热量从热端传导至冷端，进而传导至散热翅板7上，轴流风机6进行吸风工作，空气由进风口8进入，由出风口9排出，迅速的将热量带走。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，包括机箱本体(4)、上风道盖板(2)、下风道盖板(3)、后风道盖板(5)和散热装置；

机箱本体(4)内部中空设置，内部安装有印制卡板；

散热装置包括散热翅板(7)、热管(1)和风机(6)；机箱本体(4)的顶底面均设置有若干热管(1)，热管(1)与机箱本体(4)表面接触，散热翅板(7)设置在机箱本体(4)背面，热管(1)的冷端与散热翅板(7)连接；

上风道盖板(2)和下风道盖板(3)分别设置在机箱本体(4)的顶底面，后风道盖板(5)设置在机箱本体(4)的背面，上风道盖板(2)、下风道盖板(3)和后风道盖板(5)与机箱本体(4)外部之间形成互通的风腔，热管(1)与散热翅板(7)位于腔体内部，上风道盖板(2)和下风道盖板(3)上设置有进风口(8)，后风道盖板(5)上设置有出风口(9)，进风口(8)处或出风口(9)处设置有风机(6)；

热管(1)呈扇形水平排布，相邻热管(1)的热端间距大于冷端间距；

上风道盖板(2)和下风道盖板(3)四周设置有凸板，通过凸板盖合在机箱本体(4)外壁上，凸板围成的空间为风腔，风腔形状与热管(1)排布形状相同，宽度由风腔中心向后风道盖板(5)逐渐减小，风腔与后风道盖板(5)连通的开口长度小于凸板的边长。

2.根据权利要求1所述的一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，进风口(8)位于上风道盖板(2)和下风道盖板(3)面朝机箱本体(4)正面的部分。

3.根据权利要求2所述的一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，进风口(8)由若干通孔依次水平排布构成，形成栅栏结构。

4.根据权利要求1所述的一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，出风口(9)处设置有轴流风机(6)，出风口(9)直径与轴流风机(6)直径相同，轴流风机(6)从腔体内部吸气，将空气排出至外部。

5.根据权利要求1所述的一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，机箱本体(4)背面设置有两列对外连接器，分布在后风道盖板(5)两侧。

6.根据权利要求1所述的一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，风机(6)、后风道盖板(5)、散热翅板(7)和机箱本体(4)背面上均设置有位置对应的通孔，并通过螺栓固定。

7.根据权利要求1所述的一种多热管流道风冷密封机箱结构，其特征在于，热管(1)与机箱本体(4)和散热翅板(7)焊接。

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