CN114679637B - 一种过热点浮式以太网交换机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过热点浮式以太网交换机，属于交换机技术领域，本发明可以通过在交换机本体工作过程中出现过热现象时，利用热缩杆的形变动作拉动降温罩扩张，此时点浮球内的冷却水可以通过走水竖管进入至降温罩内，同时降温罩在扩张过程中也会通过走水竖管推动点浮球发生上浮动作，一方面可以进行视觉上的过热预警提示，另一方面点浮球移出半球浮孔后可以使得外界与交换机本体之间提高空气交换效率，而冷却水进入到降温罩后吸收热量实现临时性的降温，降温后热缩杆恢复形状降温罩也再次收缩，将吸收热量的冷却水重新压回点浮球中方便向外界散热，便于下一次继续吸收热量，可以有效提高交换机本体的散热效率。

Description

一种过热点浮式以太网交换机

技术领域

本发明涉及交换机技术领域，更具体地说，涉及一种过热点浮式以太网交换机。

背景技术

以太网交换机是基于以太网传输数据的交换机，以太网采用共享总线型传输媒体方式的局域网。以太网交换机的结构是每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。

以太网交换机应用最为普遍，应用领域非常广泛，在大大小小的局域网都可以见到它们的踪影。以太网交换机通常都有几个到几十个端口，实质上就是一个多端口的网桥。另外，它的端口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的带宽、提供半双工、全双工、自适应的工作方式等。

以太网交换机在工作时需要传输大量的数据，因此会导致内部元器件发热较为严重，而一般交换机的正常工作温度范围为-5~50℃，而常规散热孔的散热效率较为低下，一旦超过工作温度过高，存在损坏交换机的风险。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种过热点浮式以太网交换机，可以通过在交换机本体工作过程中出现过热现象时，利用热缩杆的形变动作拉动降温罩扩张，此时点浮球内的冷却水可以通过走水竖管进入至降温罩内，同时降温罩在扩张过程中也会通过走水竖管推动点浮球发生上浮动作，一方面可以进行视觉上的过热预警提示，另一方面点浮球移出半球浮孔后可以使得外界与交换机本体之间提高空气交换效率，而冷却水进入到降温罩后吸收热量实现临时性的降温，降温后热缩杆恢复形状降温罩也再次收缩，将吸收热量的冷却水重新压回点浮球中方便向外界散热，便于下一次继续吸收热量，可以有效提高交换机本体的散热效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种过热点浮式以太网交换机，包括交换机本体，所述交换机本体上端开设有多个均匀分布的半球浮孔，所述半球浮孔内活动镶嵌有相匹配的点浮球，所述交换机本体内端镶嵌连接有降温罩，所述降温罩与点浮球之间固定连接有走水竖管，且点浮球、走水竖管以及降温罩依次连通，所述半球浮孔下端开设有围绕降温罩的环形气道，且环形气道连通于半球浮孔和交换机本体内侧之间，所述环形气道和降温罩之间固定连接有多根热缩杆，所述半球浮孔侧壁上开设有多个牵引槽，所述牵引槽内插设有相匹配的中空引带，且中空引带与点浮球之间固定连接，所述点浮球内填充有冷却水。

进一步的，所述降温罩包括内导热垫、弹性外扩罩以及弹性张膜，所述弹性外扩罩固定连接于弹性张膜中心处，且走水竖管与弹性外扩罩连接并相连通，所述弹性张膜套接于内导热垫外边缘处，正常状态下弹性外扩罩贴合于内导热垫上端，在热缩杆感知到过热现象后会发生拉扯动作，使得弹性外扩罩向上扩张，同时弹性张膜推动走水竖管和点浮球发生上浮动作，点浮球内的冷却水可以通过走水竖管进入到内导热垫和弹性外扩罩之间的空间内吸收热量来实现降温。

进一步的，所述热缩杆采用形状记忆合金材料制成，且超过平衡温度后发生收缩，热缩杆在平衡温度之前保持初始形状，在交换机本体发生过热现象时超过平衡温度，热缩杆发生收缩动作进行形变，并在温度恢复正常后也会恢复初始形状。

进一步的，所述中空引带包括外条带以及镶嵌连接于外条带尾部的限位套，所述牵引槽向上倾斜，且开口处收缩并小于限位套的尺寸，通过对外条带的拉扯可以使得其延伸至半球浮孔内进行拦截保护，避免外界异物进入到交换机本体内，限位套可以对外条带进行限位，防止从牵引槽内脱落。

进一步的，所述外条带内铺设有降温散料，所述限位套上镶嵌连接有磁推球，当交换机本体发生持续过热现象时，代表冷却水已经升温无法继续吸收热量，此时磁推球会发生形变拉伸的动作来挤压降温散料进入到点浮球内，进而与冷却水配合实现二次降温。

进一步的，所述磁推球包括外引半球、内容半球以及热熔芯，所述外引半球和内容半球对称连接，且内容半球与限位套之间固定连接，所述热熔芯填充于内容半球内，正常状态下热熔芯保持固化具有一定的硬度，此时即使外引半球受到磁吸作用，在限位套的限位作用下磁推球也难以发生形变作用，在交换机本体持续过热时，热熔芯发生熔化现象并呈现流动相，此时外引半球再受到磁吸作用后会向点浮球靠近，此时内容半球会拉伸形变，外引半球在靠近的过程中挤压降温散料进入点浮球内。

进一步的，所述外引半球采用磁性材料制成，所述内容半球采用弹性导热材料制成，所述热熔芯采用热熔性材料制成，且熔点高于热缩杆的平衡温度，即当交换机本体初步过热时，热缩杆率先发生形变动作，利用冷却水来实现初步降温，当冷却水无法吸收热量后，温度会进一步升高达到热熔芯的熔点，此时磁推球方可发生形变拉伸的工作来触发二次降温并进行预警。

进一步的，所述降温散料为预警颗粒和硝石粉末的混合物，所述预警颗粒为荧光颗粒或者水溶性固体颜料，预警颗粒在进入到点浮球内的冷却水中，可以发光或者显色来进行预警提示，同时硝石粉末在溶解于水时会吸收大量的热量，从而实现二次降温。

进一步的，所述点浮球包括外包球壳、内磁芯以及多根支柱，所述内磁芯通过支柱连接于外包球壳内侧中心处，内磁芯一方面可以对磁推球产生磁吸作用，另一方面位于中心处可以使得冷却水对其进行包围，从而增大冷却水与外包球壳之间的接触面积，更加有利于散热。

进一步的，所述外包球壳采用透明材料制成，且上端开设有换气孔，可以通过外包球壳观察到发光或者显色情况，上端的换气孔可以让冷却水更快的散热降低温度。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案可以通过在交换机本体工作过程中出现过热现象时，利用热缩杆的形变动作拉动降温罩扩张，此时点浮球内的冷却水可以通过走水竖管进入至降温罩内，同时降温罩在扩张过程中也会通过走水竖管推动点浮球发生上浮动作，一方面可以进行视觉上的过热预警提示，另一方面点浮球移出半球浮孔后可以使得外界与交换机本体之间提高空气交换效率，而冷却水进入到降温罩后吸收热量实现临时性的降温，降温后热缩杆恢复形状降温罩也再次收缩，将吸收热量的冷却水重新压回点浮球中方便向外界散热，便于下一次继续吸收热量，可以有效提高交换机本体的散热效率。

（2）降温罩包括内导热垫、弹性外扩罩以及弹性张膜，弹性外扩罩固定连接于弹性张膜中心处，且走水竖管与弹性外扩罩连接并相连通，弹性张膜套接于内导热垫外边缘处，正常状态下弹性外扩罩贴合于内导热垫上端，在热缩杆感知到过热现象后会发生拉扯动作，使得弹性外扩罩向上扩张，同时弹性张膜推动走水竖管和点浮球发生上浮动作，点浮球内的冷却水可以通过走水竖管进入到内导热垫和弹性外扩罩之间的空间内吸收热量来实现降温。

（3）中空引带包括外条带以及镶嵌连接于外条带尾部的限位套，牵引槽向上倾斜，且开口处收缩并小于限位套的尺寸，通过对外条带的拉扯可以使得其延伸至半球浮孔内进行拦截保护，避免外界异物进入到交换机本体内，限位套可以对外条带进行限位，防止从牵引槽内脱落。

（4）外条带内铺设有降温散料，限位套上镶嵌连接有磁推球，当交换机本体发生持续过热现象时，代表冷却水已经升温无法继续吸收热量，此时磁推球会发生形变拉伸的动作来挤压降温散料进入到点浮球内，进而与冷却水配合实现二次降温。

（5）磁推球包括外引半球、内容半球以及热熔芯，外引半球和内容半球对称连接，且内容半球与限位套之间固定连接，热熔芯填充于内容半球内，正常状态下热熔芯保持固化具有一定的硬度，此时即使外引半球受到磁吸作用，在限位套的限位作用下磁推球也难以发生形变作用，在交换机本体持续过热时，热熔芯发生熔化现象并呈现流动相，此时外引半球再受到磁吸作用后会向点浮球靠近，此时内容半球会拉伸形变，外引半球在靠近的过程中挤压降温散料进入点浮球内。

（6）降温散料为预警颗粒和硝石粉末的混合物，预警颗粒为荧光颗粒或者水溶性固体颜料，预警颗粒在进入到点浮球内的冷却水中，可以发光或者显色来进行预警提示，同时硝石粉末在溶解于水时会吸收大量的热量，从而实现二次降温。

（7）点浮球包括外包球壳、内磁芯以及多根支柱，内磁芯通过支柱连接于外包球壳内侧中心处，内磁芯一方面可以对磁推球产生磁吸作用，另一方面位于中心处可以使得冷却水对其进行包围，从而增大冷却水与外包球壳之间的接触面积，更加有利于散热。

附图说明

图1为本发明正常状态下的结构示意图；

图2为本发明点浮球部分正常状态下的结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明降温罩正常状态下的结构示意图；

图5为本发明降温罩过热状态下的结构示意图；

图6为本发明中空引带的结构示意图；

图7为本发明磁推球的剖视图；

图8为本发明点浮球的结构示意图；

图9为本发明点浮球部分过热状态下的结构示意图；

图10为本发明过热状态下的结构示意图。

图中标号说明：

1交换机本体、2点浮球、21外包球壳、22内磁芯、23支柱、3走水竖管、4中空引带、41外条带、42限位套、43降温散料、5降温罩、51内导热垫、52弹性外扩罩、53弹性张膜、6热缩杆、7磁推球、71外引半球、72内容半球、73热熔芯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅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“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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”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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

实施例1：

请参阅图1-3，一种过热点浮式以太网交换机，包括交换机本体1，交换机本体1上端开设有多个均匀分布的半球浮孔，半球浮孔内活动镶嵌有相匹配的点浮球2，交换机本体1内端镶嵌连接有降温罩5，降温罩5与点浮球2之间固定连接有走水竖管3，且点浮球2、走水竖管3以及降温罩5依次连通，半球浮孔下端开设有围绕降温罩5的环形气道，且环形气道连通于半球浮孔和交换机本体1内侧之间，环形气道和降温罩5之间固定连接有多根热缩杆6，半球浮孔侧壁上开设有多个牵引槽，牵引槽内插设有相匹配的中空引带4，且中空引带4与点浮球2之间固定连接，点浮球2内填充有冷却水。

请参阅图4-5，降温罩5包括内导热垫51、弹性外扩罩52以及弹性张膜53，弹性外扩罩52固定连接于弹性张膜53中心处，且走水竖管3与弹性外扩罩52连接并相连通，弹性张膜53套接于内导热垫51外边缘处，正常状态下弹性外扩罩52贴合于内导热垫51上端，在热缩杆6感知到过热现象后会发生拉扯动作，使得弹性外扩罩52向上扩张，同时弹性张膜53推动走水竖管3和点浮球2发生上浮动作，点浮球2内的冷却水可以通过走水竖管3进入到内导热垫51和弹性外扩罩52之间的空间内吸收热量来实现降温。

热缩杆6采用形状记忆合金材料制成，且超过平衡温度后发生收缩，热缩杆6在平衡温度之前保持初始形状，在交换机本体1发生过热现象时超过平衡温度，热缩杆6发生收缩动作进行形变，并在温度恢复正常后也会恢复初始形状，热缩杆6的平衡温度以50℃-55℃为宜。

请参阅图6，中空引带4包括外条带41以及镶嵌连接于外条带41尾部的限位套42，牵引槽向上倾斜，且开口处收缩并小于限位套42的尺寸，通过对外条带41的拉扯可以使得其延伸至半球浮孔内进行拦截保护，避免外界异物进入到交换机本体1内，限位套42可以对外条带41进行限位，防止从牵引槽内脱落。

外条带41内铺设有降温散料43，限位套42上镶嵌连接有磁推球7，当交换机本体1发生持续过热现象时，代表冷却水已经升温无法继续吸收热量，此时磁推球7会发生形变拉伸的动作来挤压降温散料43进入到点浮球2内，进而与冷却水配合实现二次降温。

请参阅图7，磁推球7包括外引半球71、内容半球72以及热熔芯73，外引半球71和内容半球72对称连接，且内容半球72与限位套42之间固定连接，热熔芯73填充于内容半球72内，正常状态下热熔芯73保持固化具有一定的硬度，此时即使外引半球71受到磁吸作用，在限位套42的限位作用下磁推球7也难以发生形变作用，在交换机本体1持续过热时，热熔芯73发生熔化现象并呈现流动相，此时外引半球71再受到磁吸作用后会向点浮球2靠近，此时内容半球72会拉伸形变，外引半球71在靠近的过程中挤压降温散料43进入点浮球2内。

外引半球71采用磁性材料制成，内容半球72采用弹性导热材料制成，热熔芯73采用热熔性材料制成，且熔点高于热缩杆6的平衡温度，熔点以55℃-60℃为宜，即当交换机本体1初步过热时，热缩杆6率先发生形变动作，利用冷却水来实现初步降温，当冷却水无法吸收热量后，温度会进一步升高达到热熔芯73的熔点，此时磁推球7方可发生形变拉伸的工作来触发二次降温并进行预警。

降温散料43为预警颗粒和硝石粉末的混合物，预警颗粒为荧光颗粒或者水溶性固体颜料，预警颗粒在进入到点浮球2内的冷却水中，可以发光或者显色来进行预警提示，同时硝石粉末在溶解于水时会吸收大量的热量，从而实现二次降温。

请参阅图8，点浮球2包括外包球壳21、内磁芯22以及多根支柱23，内磁芯22通过支柱23连接于外包球壳21内侧中心处，内磁芯22一方面可以对磁推球7产生磁吸作用，另一方面位于中心处可以使得冷却水对其进行包围，从而增大冷却水与外包球壳21之间的接触面积，更加有利于散热。

外包球壳21采用透明材料制成，且上端开设有换气孔，可以通过外包球壳21观察到发光或者显色情况，上端的换气孔可以让冷却水更快的散热降低温度。

请参阅图9-10，本发明可以通过在交换机本体1工作过程中出现过热现象时，利用热缩杆6的形变动作拉动降温罩5扩张，此时点浮球2内的冷却水可以通过走水竖管3进入至降温罩5内，同时降温罩5在扩张过程中也会通过走水竖管3推动点浮球2发生上浮动作，一方面可以进行视觉上的过热预警提示，另一方面点浮球2移出半球浮孔后可以使得外界与交换机本体1之间提高空气交换效率，而冷却水进入到降温罩5后吸收热量实现临时性的降温，降温后热缩杆6恢复形状降温罩5也再次收缩，将吸收热量的冷却水重新压回点浮球2中方便向外界散热，便于下一次继续吸收热量，可以有效提高交换机本体1的散热效率。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种过热点浮式以太网交换机，包括交换机本体（1），其特征在于：所述交换机本体（1）上端开设有多个均匀分布的半球浮孔，所述半球浮孔内活动镶嵌有相匹配的点浮球（2），所述交换机本体（1）内端镶嵌连接有降温罩（5），所述降温罩（5）与点浮球（2）之间固定连接有走水竖管（3），且点浮球（2）、走水竖管（3）以及降温罩（5）依次连通，所述半球浮孔下端开设有围绕降温罩（5）的环形气道，且环形气道连通于半球浮孔和交换机本体（1）内侧之间，所述环形气道和降温罩（5）之间固定连接有多根热缩杆（6），所述半球浮孔侧壁上开设有多个牵引槽，所述牵引槽内插设有相匹配的中空引带（4），且中空引带（4）与点浮球（2）之间固定连接，所述点浮球（2）内填充有冷却水。

2.根据权利要求1所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述降温罩（5）包括内导热垫（51）、弹性外扩罩（52）以及弹性张膜（53），所述弹性外扩罩（52）固定连接于弹性张膜（53）中心处，且走水竖管（3）与弹性外扩罩（52）连接并相连通，所述弹性张膜（53）套接于内导热垫（51）外边缘处。

3.根据权利要求1所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述热缩杆（6）采用形状记忆合金材料制成，且超过平衡温度后发生收缩。

4.根据权利要求1所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述中空引带（4）包括外条带（41）以及镶嵌连接于外条带（41）尾部的限位套（42），所述牵引槽向上倾斜，且开口处收缩并小于限位套（42）的尺寸。

5.根据权利要求4所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述外条带（41）内铺设有降温散料（43），所述限位套（42）上镶嵌连接有磁推球（7）。

6.根据权利要求5所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述磁推球（7）包括外引半球（71）、内容半球（72）以及热熔芯（73），所述外引半球（71）和内容半球（72）对称连接，且内容半球（72）与限位套（42）之间固定连接，所述热熔芯（73）填充于内容半球（72）内。

7.根据权利要求6所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述外引半球（71）采用磁性材料制成，所述内容半球（72）采用弹性导热材料制成，所述热熔芯（73）采用热熔性材料制成，且熔点高于热缩杆（6）的平衡温度。

8.根据权利要求5所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述降温散料（43）为预警颗粒和硝石粉末的混合物，所述预警颗粒为荧光颗粒或者水溶性固体颜料。

9.根据权利要求1所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述点浮球（2）包括外包球壳（21）、内磁芯（22）以及多根支柱（23），所述内磁芯（22）通过支柱（23）连接于外包球壳（21）内侧中心处。

10.根据权利要求9所述的一种过热点浮式以太网交换机，其特征在于：所述外包球壳（21）采用透明材料制成，且上端开设有换气孔。

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