CN202351767U - 无风扇cpci工业计算机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于计算机散热领域，提供了一种无风扇CPCI工业计算机，包括机箱、板卡、电源模块，板卡为竖插结构，机箱的高度大于板卡的高度，机箱的顶部和底部设有散热空间，机箱的顶面和底面开有通气孔；电源模块设置于靠近机箱侧壁处，电源模块与机箱侧壁之间设有散热块，机箱侧壁上开有用于从机箱外部安装散热块的安装孔，散热块的一侧与电源模块贴合，另一侧外露于机箱侧壁上。本实用新型能达到良好的散热效果且整机工作稳定可靠。

Description

无风扇CPCI工业计算机

技术领域

本实用新型属于计算机散热领域，涉及一种无风扇计算机，尤其涉及一种无风扇CPCI工业计算机。 

背景技术

目前CPCI工业计算机通常采用多个风扇强制对流散热，噪音大，耗电量大，长期持续工作中吸附的灰尘多，风扇易出现故障，导致整机工作不可靠。也有某些特殊行业的CPCI工业计算机采用无风扇设计，但其中电源模块一般未做导热处理，导致整机工作中电源过热，使得整机工作不可靠，故障率很高。因此，业界迫切需要一种散热效果良好且整机工作稳定可靠的无风扇CPCI工业计算机。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种散热效果良好且整机工作稳定可靠的无风扇CPCI工业计算机。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无风扇CPCI工业计算机，包括机箱、板卡、电源模块，所述板卡为竖插结构，所述机箱的高度大于板卡的高度，机箱的顶部和底部设有散热空间，机箱的顶面和底面开有通气孔；所述电源模块设置于靠近机箱侧壁处，电源模块与机箱侧壁之间设有散热块，机箱侧壁上开有用于从机箱外部安装散热块的安装孔，所述散热块的一侧与电源模块贴合，另一侧外露于机箱侧壁上。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述机箱的前面和后面 开有通气孔。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述通气孔均匀排列形成蜂窝状结构。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述板卡上设有带鳍片的散热片，所述鳍片沿竖直方向设置。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述散热块包括导热部和散热部，所述导热部与电源模块贴合，所述散热部与机箱侧壁固定并外露于机箱侧壁上。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述导热部和散热部均为方形，散热部的尺寸大于导热部的尺寸，所述导热部和散热部贴合，在散热部上与导热部不重叠的位置设有连接孔)，在机箱侧壁相应位置设有对应的连接孔；在所述机箱侧壁上开设的安装孔与所述导热部横截面适配，导热部穿装于所述安装孔中，通过螺钉和连接孔将散热块固定在机箱侧壁上。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述散热块还可以为鳍片状散热块，包括基座和散热鳍片，散热鳍片外露于机箱侧壁上。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述导热部和散热部为一体结构或连接在一起的单独结构，当所述导热部和散热部为连接在一起的单独结构时，连接方式为焊接或螺钉连接；导热部为块状结构，散热部为片状结构；所述基座和散热鳍片也为一体结构或连接在一起的单独结构，当所述基座和散热鳍片为连接在一起的单独结构时，连接方式为焊接或螺钉连接。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述电源模块与导热部之间填充有导热膏或导热垫；所述电源模块与基座之间填充有导热膏或导热垫。 

在本实用新型所述的无风扇CPCI工业计算机中，所述电源模块设有一对，分别设置在靠近机箱左右侧壁处。 

本实用新型中的CPCI机箱的高度大于板卡的高度，通过将板卡设置为竖 插结构，在机箱的顶部和底部预留出散热空间，且机箱的顶面和底面均开有通气孔，内部空气会借助重力作用在竖直的上下方向做冷热气流交换，热空气上行，通过顶面通气孔流出机箱，在气压差的作用下，外部冷空气通过底面通气孔流进机箱，流经发热部件后又变成热空气，继续上行流出机箱，如此循环达到持续冷却的效果，实现系统的自然对流散热。 

电源模块是计算机中的高发热部件，本实用新型将电源模块设置于靠近机箱侧壁处，电源模块与机箱侧壁之间设有散热块，散热块的一侧与电源模块贴合，另一侧外露于机箱侧壁上，将电源模块的热量有效传导至散热块上，在机箱外部散热；且在机箱侧壁上开有用于从机箱外部安装散热块的安装孔，可从机箱外部装拆散热块，操作方便，使整机易安装、易维护。 

通过本实用新型提供的方案，实现了CPCI整机的无风扇设计，省去风扇，节省了电能，提高了整机长时间持续工作的可靠性，满足特殊行业对产品无风扇的要求，且无风扇设计降低了整机成本；将电源模块做直接导热处理，降低了电源工作状态的温度，也提高了整机长时间持续工作的可靠性，经过测试验证，电源模块表面工作温度可降低10℃以上。本实用新型能达到良好的散热效果且整机工作稳定可靠，可满足-20℃-60℃的工作温度范围。 

附图说明

图1是本实用新型实施例1的无风扇CPCI工业计算机结构示意图； 

图2是本实用新型实施例1的无风扇CPCI工业计算机机箱底部示意图； 

图3是本实用新型实施例1的无风扇CPCI工业计算机内外空气交换示意图； 

图4是本实用新型实施例1中电源模块的散热结构示意图； 

图5是本实用新型实施例2中电源模块的散热结构示意图。 

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 

实施例1：

如图1、2所示，该无风扇CPCI工业计算机包括机箱1、板卡2、电源模块3，区别于一般CPCI工业计算机中的板卡横插结构，本实施例中板卡2采用竖插结构，机箱1的高度大于板卡2的高度，机箱1的顶部11和底部12设有散热空间，机箱1的顶面101和底面102开有通气孔4。在本实施例中机箱1为4U机箱，板卡2为3U板卡(U是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会(EIA)决定，1U＝4.445cm)，板卡2在竖直方向上的安装位置设置于机箱1的中间，插装板卡2后，在机箱1的顶部11和底部12就预留出散热空间，用于空气的流动。如图3所示，内部空气会借助重力作用在竖直的上下方向做冷热气流交换，热空气上行，通过顶面101通气孔流出机箱，在气压差的作用下，外部冷空气通过底面102通气孔流进机箱，流经发热部件后又变成热空气，继续上行流出机箱，如此循环达到持续冷却的效果，实现系统的自然对流散热。 

如图1、3所示，机箱1的前面和后面都开有通气孔4(后面的通气孔图中未示出)，保证了整机在上下方向存在通风阻碍的情况下也能进行自然对流散热。通气孔4均匀排列形成蜂窝状结构，可以增大通气孔面积，并实现机箱1内部空间的均匀散热，同时通过在通气孔4内侧设置防尘网可以防止灰尘进入机箱1内部。 

如图1所示，因主板上的CPU和芯片组等元件是主要发热部件，本实施例中在主板的CPU和芯片组上设有带鳍片的散热片6，增大了CPU和芯片组的散热面积，鳍片和主板的设置方向一致，也沿竖直方向设置，都与重力场作用下的空气对流方向一致，使空气对流更通畅。 

如图1、4所示，电源模块3设置于靠近机箱侧壁103处，电源模块3与机箱侧壁103之间设有散热块5，机箱侧壁103上开有用于从机箱1外部安装散热块5的安装孔(图中未示出)，散热块5的一侧与电源模块3贴合，另一侧外露于机箱侧壁103上。因为电源模块3也是计算机中的高发热部件，本实施例的设计可以将电源模块3的热量有效传导至散热块5上，在机箱1外部散热；且在机箱侧壁103上开有用于从机箱1外部安装散热块5的安装孔，可从机箱1外部装拆散热块5，操作方便，使整机易安装、易维护。 

如图1、4所示，电源模块3的散热块5包括导热部501和散热部502，导热部501与电源模块3贴合，散热部502与机箱侧壁103固定并外露于机箱侧壁103上。导热部501将电源热量传导到散热部502，散热部502可以实现散热块5的固定，且由于散热部502外露于机箱侧壁103，可以迅速将热量散到外界。导热部501和散热部502均为方形，散热部502的尺寸大于导热部501的尺寸，这样既节省了导热部501材料，同时又保证了较大的散热面积。导热部501和散热部502贴合，本实施例中导热部501在散热部502的中部和散热部502贴合，这样可以使整个散热结构更匀称，散热块5的固定液更稳固。在散热部502上与导热部501不重叠的位置设有连接孔5021，在机箱侧壁103相应位置设有对应的连接孔(图中未示出)；在机箱侧壁103上开设的安装孔与导热部501横截面适配，导热部501穿装于安装孔中，通过螺钉和连接孔将散热块5固定在机箱侧壁103上。导热部501和散热部502可以为一体结构，或者是通过焊接或螺钉连接为一体的单独结构；本实施例中，导热部501为块状结构，散热部502为片状结构，在散热部502上设有螺钉连接孔5022，二者通过螺钉连接在一起。电源模块3与导热部501之间填充有导热膏或导热垫，电源模块3的热量有效传导至散热块5上，在机箱1外部散热。本实施例中电源模块3设有一对，分别设置在靠近机箱1左右侧壁处。电源模块3也可以只设置一个，设置在靠近机箱1的左侧壁或右侧壁处。 

具体设计中，可以只在机箱侧壁103上开设与导热部501横截面适配的安 装孔，实现散热块5的装配，此时散热部502凸出于机箱侧壁103外，其外表面与机箱侧壁103不平齐。为了外观美观的需要，也可以在开设安装孔的基础上，在机箱侧壁103上开设与散热部502横截面和高度均适配的装配盲孔，安装孔和装配盲孔组合成阶梯孔，在该盲孔内再设置通过螺钉安装散热块5时所需的机箱侧壁103上的连接孔，此时散热部502镶嵌于装配盲孔内，其外表面与机箱侧壁103平齐，外观较为美观。 

通过本实施例提供的方案，实现了CPCI整机的无风扇设计，省去风扇，节省了电能，提高了整机长时间持续工作的可靠性，满足特殊行业对产品无风扇的要求，且无风扇设计降低了整机成本；将电源模块做直接导热处理，降低了电源工作状态的温度，也提高了整机长时间持续工作的可靠性，经过测试验证，电源模块表面工作温度可降低10℃以上。本实施例能达到良好的散热效果且整机工作稳定可靠，可满足-20℃-60℃的工作温度范围。 

实施例2：

本实施例中电源模块散热结构与实施例1的散热结构不同，除此之外其他设计均与实施例1一致，在此不赘述其他部件的结构。 

如图5所示，散热块5为鳍片状散热块，包括基座503和散热鳍片504，基座503通过导热膏或导热垫与电源模块3贴合，散热鳍片504外露于机箱侧壁上。基座503和散热鳍片504可以为一体结构或连接在一起的单独结构，当基座503和散热鳍片504为连接在一起的单独结构时，连接方式可采用焊接或螺钉连接，本实施例中二者通过焊接连接在一起。本实施例的散热鳍片504的设计增大了散热面积，使电源模块3的散热效果更好。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (12)

1.一种无风扇CPCI  业计算机，包括机箱(1)、板卡(2)、电源模块(3)，其特征在于：所述板卡(2)为竖插结构，所述机箱(1)的高度大于板卡(2)的高度，机箱(1)的顶部(11)和底部(12)设有散热空间，机箱(1)的顶面(101)和底面(102)开有通气孔(4)；所述电源模块(3)设置于靠近机箱侧壁(103)处，电源模块(3)与机箱侧壁(103)之间设有散热块(5)，机箱侧壁(103)上开有用于从机箱外部安装散热块(5)的安装孔，所述散热块(5)的一侧与电源模块(3)贴合，另一侧外露于机箱侧壁(103)上。

2.如权利要求1所述的无风扇CPCI  业计算机，其特征在于：所述机箱(1)的前面和后面开有通气孔(4)。

3.如权利要求1或2所述的无风扇CPCI  业计算机，其特征在于：所述通气孔(4)均匀排列形成蜂窝状结构。

4.如权利要求1或2所述的无风扇CPCI  业计算机，其特征在于：所述板卡(2)上设有带鳍片的散热片(6)，所述鳍片沿竖直方向设置。

5.如权利要求1所述的无风扇CPCI  业计算机，其特征在于：所述散热块(5)包括导热部(501)和散热部(502)，所述导热部(501)与电源模块(3)贴合，所述散热部(502)与机箱侧壁(103)固定并外露于机箱侧壁(103)上。

6.如权利要求5所述的无风扇CPCI  业计算机，其特征在于：所述导热部(501)和散热部(502)均为方形，散热部(502)的尺寸大于导热部(501)的尺寸，所述导热部(501)和散热部(502)贴合，在散热部(502)上与导热部(501)不重叠的位置设有连接孔(5021)，在机箱侧壁(103)相应位置设有对应的连接孔；在所述机箱侧壁(103)上开设的安装孔与所述导热部(501)横截面适配，导热部(501)穿装于所述安装孔中，通过螺钉和连接孔(5021)将散热块(5)固定在机箱侧壁(103)上。 

7.如权利要求1所述的无风扇CPCI工业计算机，其特征在于：所述散热块(5)为鳍片状散热块，包括基座(503)和散热鳍片(504)，散热鳍片(504)外露于机箱侧壁(103)上。

8.如权利要求5所述的无风扇CPCI工业计算机，其特征在于：所述导热部(501)和散热部(502)为一体结构或连接在一起的单独结构，当所述导热部(501)和散热部(502)为连接在一起的单独结构时，连接方式为焊接或螺钉连接；导热部(501)为块状结构，散热部(502)为片状结构。

9.如权利要求7所述的无风扇CPCI工业计算机，其特征在于：所述基座(503)和散热鳍片(504)为一体结构或连接在一起的单独结构，当所述基座(503)和散热鳍片(504)为连接在一起的单独结构时，连接方式为焊接或螺钉连接。

10.如权利要求5所述的无风扇CPCI工业计算机，其特征在于：所述电源模块(3)与导热部(501)之间填充有导热膏或导热垫。

11.如权利要求7所述的无风扇CPCI工业计算机，其特征在于：所述电源模块(3)与基座(503)之间填充有导热膏或导热垫。

12.如权利要求5或7所述的无风扇CPCI工业计算机，其特征在于：所述电源模块(3)设有一对，分别设置在靠近机箱左右侧壁(103)处。 

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