CN207663379U

CN207663379U - 一种vpx导冷机箱

Info

Publication number: CN207663379U
Application number: CN201721207902.8U
Authority: CN
Inventors: 张星淳; 涂云宏; 李壮
Original assignee: BEIJING GUOKEHUANYU SPACE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Beijing Guoke Huanyu Science and Technology Co., Ltd.
Priority date: 2017-09-20
Filing date: 2017-09-20
Publication date: 2018-07-27
Anticipated expiration: 2027-09-20

Abstract

本实用新型公开了一种VPX导冷机箱，包括机箱箱体和机箱底盖板，所述机箱箱体安装于机箱底盖板上，所述VPX导冷机箱还包括热管，所述热管为至少一根，所述热管安装于所述机箱箱体和机箱底盖板中。本实用新型的VPX导冷机箱在现有的VPX导冷机箱基础上增加热管辅助散热，由于热管的极好的散热性，提高了在VPX导冷机箱的热传导路径上热传导效率，提高其热传导能力。使得VPX导冷机箱能够适应更加严苛的温度环境，同时也延长了设备的使用寿命。

Description

一种VPX导冷机箱

技术领域

本实用新型涉及VPX总线通讯技术的冷却相关技术领域，特别涉及一种VPX导冷机箱。

背景技术

VPX，也称为VITA46，是一种串行数据通信标准。由于在数据通信中，实体硬件部分会由于电流的通过而产生大量的热，因此，需要对相应的硬件设备进行及时的散热处理而避免产生宕机等问题。

图1所示为现有的VPX导冷模块分解图。VPX导冷模块由前盖板101、中框组件102、PCB组件103和后盖板104叠加固定而成。符合OpenVPX标准的导冷模块(VITA48.2-2010)包括3U和6U两种规格，其中，6U的VPX导冷模块结构组成与3U的VPX导冷模块相似，图1所示为6U的VPX导冷模块。

图2所示为现有的VPX导冷机箱结构分解图。其中，该VPX导冷机箱包括机箱箱体3和机箱底盖板4，所述机箱箱体3安装于机箱底盖板4上。在机箱底盖板4上安装有背板组件2，在安装完的结构中，背板组件2位于机箱箱体3中。多个VPX导冷模块1平行地沿竖直方向(图2中x方向)插接入机箱箱体3中。图2所示为一种VPX竖直插卡导冷机箱，该机箱满足VPX导冷机箱规范VITA48.2-2010，其中，VPX导冷模块1竖直插拔，在机箱箱体3的内侧设有配合VPX导冷模块1竖直插拔的插槽。为了配合3U和6U两种规格的模块结构，VPX导冷机箱可分为3U导冷机箱和6U导冷机箱两类，图2所示为一种6U的VPX导冷机箱。

图3所示为现有的VPX导冷机箱的热传导方向示意图。图3中，箭头方向表示热量的传导方向，从图3中可以看出，VPX导冷模块1所散发出的热量传导至其两端的机箱箱体3的箱体侧板301中，进而通过箱体侧板301向下传导至机箱底盖板4，最终由机箱底盖板4的底部向下传导至周围环境中。

从图3所示的热传导路径可以看出，现有的VPX导冷机箱的热传导路径较长，而现有的VPX导冷机箱中的机箱箱体3和机箱底盖板4之间的安装面的热阻比较大，导致了VPX导冷模块1到设备安装面的热沉很大。另外，现有的VPX导冷机箱材料采用铝合金，其热导率不高。进而由于这些原因，导致了现有的VPX导冷机箱的导热能力不足的问题，进而导致了其内部电子器件结温升高，严重影响了设备的功能使用及寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种VPX导冷机箱，以提高其热传导能力。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种VPX导冷机箱，包括机箱箱体和机箱底盖板，所述机箱箱体安装于机箱底盖板上，所述VPX导冷机箱还包括：

热管，所述热管为至少一根，所述热管安装于所述机箱箱体和机箱底盖板中。

进一步，每根热管均具有蒸发段和冷凝段，其中，热管的蒸发段位于所述机箱箱体，热管的冷凝段位于所述机箱底盖板。

进一步，每根热管均呈垂直的弯折状，使得其蒸发段和冷凝段相互垂直。

进一步，所述机箱箱体开设有第一凹槽，以容纳所述热管。

进一步，所述机箱底盖板开设有第二凹槽，以容纳所述热管。

进一步，所述VPX导冷机箱还包括第一凹槽挡板，所述第一凹槽挡板安装于所述第一凹槽的槽口以覆盖遮挡所述第一凹槽和位于其中的热管。

进一步，所述VPX导冷机箱还包括第二凹槽挡板，所述第二凹槽挡板安装于所述第二凹槽的槽口以覆盖遮挡所述第二凹槽和位于其中的热管。

进一步，所述第一凹槽和热管之间填充有导热硅脂。

进一步，所述第二凹槽和热管之间填充有导热硅脂。

进一步，所述热管相互平行设置。

从上述方案可以看出，本实用新型的VPX导冷机箱在现有的VPX导冷机箱基础上增加热管辅助散热，由于热管的极好的散热性，提高了在VPX导冷机箱的热传导路径上热传导效率，提高其热传导能力。使得VPX导冷机箱能够适应更加严苛的温度环境，同时也延长了设备的使用寿命。

附图说明

图1为现有的VPX导冷模块分解图；

图2为现有的VPX导冷机箱结构分解图；

图3为现有的VPX导冷机箱的热传导方向示意图；

图4为热管的结构原理示意图；

图5为本实用新型实施例的VPX导冷机箱的剖视结构示意图；

图6为本实用新型实施例中所使用热管的形状示意图；

图7为本实用新型实施例中的机箱箱体横截面示意图；

图8为本实用新型实施例中的机箱底盖板横截面示意图；

图9为本实用新型实施例中的机箱底盖板的仰视图；

图10为本实用新型实施例中机箱箱体第一凹槽及热管部分的横截面示意图；

图11为本实用新型实施例的VPX导冷机箱的整体外观结构示意图。

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，以下参照附图并举实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例是对已有的VPX导冷机箱结构进行改进，在VPX导冷机箱安装多根热管，利用热管的优秀的热传导效率提高VPX导冷机箱热传导能力。

图4所示为热管的结构原理示意图。热管是一种具有极高导热性能的传热元件，如图4所示，热管通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，利用毛细作用等流体原理，起到类似冰箱压缩机制冷的效果。热管具有很高的导热性、优良的等温性、热流密度可变性、热流方向不可逆性、可远距离传热、恒温特性(可控热管)、热二极管与热开关性能等一系列优点，并且由热管组成的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小等优点。热管的一端为蒸发段(加热段)，另一端为冷凝段(冷却段)，根据应用需要，在蒸发段和冷凝段之间布置隔热段。当热管的一端受热时毛细芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段，如此循环不己，进而热量由热管的一端传至另—端，如图4中箭头方向所示。

如图5所示，为本实用新型实施例的VPX导冷机箱的剖视结构示意图。本实用新型实施例的VPX导冷机箱，包括机箱箱体3和机箱底盖板4，其中，所述机箱箱体3安装于机箱底盖板4上，本实用新型实施例的VPX导冷机箱还包括热管5，所述热管为至少一根，所述热管5安装于所述机箱箱体3和机箱底盖板4中。

如图6所示，本实用新型实施例中，每一根每根热管5均呈垂直的弯折状。结合图4所示的热管结构，每根热管均具有蒸发段和冷凝段，本实用新型实施例中，热管的蒸发段设置于所述机箱箱体3，热管的冷凝段设置于所述机箱底盖板4，进而热管的5的蒸发段和冷凝段相互垂直。结合图3所示的现有的VPX导冷机箱的热传导方向的示意图，本实用新型实施例中，VPX导冷模块1所散发出的热量传导至其两端的机箱箱体3的箱体侧板中热管5的蒸发段，进而热量在热管5由机箱箱体3的箱体侧板中的蒸发段传导至所述机箱底盖板4中的冷凝段，最终由机箱底盖板4的底部向下传导至周围环境中。

为了安装所述热管5，所述机箱箱体3和机箱底盖板4均开设凹槽。具体地，如图7所示，所述机箱箱体3开设有第一凹槽303，以容纳所述热管5，如图8所示，所述机箱底盖板4开设有第二凹槽403，以容纳所述热管5。

另外，为了保护热管5，如图5、图7所示，所述VPX导冷机箱还包括第一凹槽挡板302，所述第一凹槽挡板302安装于所述第一凹槽303的槽口以覆盖遮挡所述第一凹槽303和位于其中的热管5，可针对每个第一凹槽挡板302单独设计一个第一凹槽挡板302以一对一地覆盖遮挡每个第一凹槽303和位于其中的热管5。如图8、图9所示，所述VPX导冷机箱还包括第二凹槽挡板402，所述第二凹槽挡板402安装于所述第二凹槽403的槽口以覆盖遮挡所述第二凹槽403和位于其中的热管5，可将第二凹槽挡板402制成一整张而覆盖于的机箱底盖板4的底部，进而同时覆盖遮挡机箱底盖板4中的第二凹槽403和位于其中的热管5，如图9所示。

在热管5安装入第一凹槽303和第二凹槽403中后，在热管管壁和凹槽之间会存在空气间隙，这样会影响导热。考虑到该问题，本实用新型实施例中，如图10所示，在机箱箱体3部分，在第一凹槽303和热管5的管壁501之间的间隙304中填充有导热硅脂，同样地，在机箱底盖板4部分，在第二凹槽403和热管5的管壁之间的间隙中也填充有导热硅脂。

图11示出了本实用新型实施例的VPX导冷机箱的整体外观结构，参见图11、图5和图9所示，本实用新型实施例中，多个热管5相互平行设置，这样能够起到均匀散热的效果。另外，参见图5所示的截面中，每个带有热管5的凹槽的截面中，均为两个对称设置的热管5，这两个热管5蒸发段分别位于机箱箱体3中相对的两个的箱体侧板中，这样便起到了对称热传导的效果，使得其中VPX导冷模块1的热量能够均匀地散出。

本实用新型的VPX导冷机箱的加工过程，可在已有的VPX导冷机箱基础上，在机箱箱体3的外壁上加工半圆槽，以形成第一凹槽303，另外加工一零件——箱体外壁挡板，即第一凹槽挡板302，进而第一凹槽挡板302与机箱箱体3外壁配合后形成一个圆形腔，以容纳热管1的蒸发段。

同样地，在机箱底盖板4加工出半圆槽，以形成第二凹槽403，另外加工一个零件——机箱底盖板盖板，即第二凹槽挡板402，第二凹槽403与第二凹槽挡板402配合后形成一个圆形腔，以容纳热管1的冷凝段。

之后，在热管5的表面均匀涂抹导热硅脂后埋入机箱箱体3和机箱底盖板4中的半圆槽内，之后，压上箱体外壁挡板和机箱底盖板盖板，并用螺钉紧固，合理设计结构需保证热管5与机箱箱体3的圆腔(第一凹槽303)、机箱底盖板4的圆腔(第二凹槽403)单侧间隙不大于0.15mm，此间隙用导热硅脂填充。

上述实施例是以6U的VPX导冷机箱为例进行说明，3U的VPX导冷机箱与其结构相类似，此处不再赘述。

本实用新型的VPX导冷机箱在现有的VPX导冷机箱基础上增加热管辅助散热，由于热管的极好的散热性，提高了在VPX导冷机箱的热传导路径上热传导效率，提高其热传导能力。使得VPX导冷机箱能够适应更加严苛的温度环境，同时也延长了设备的使用寿命。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims

1.一种VPX导冷机箱，包括机箱箱体和机箱底盖板，所述机箱箱体安装于机箱底盖板上，其特征在于，所述VPX导冷机箱还包括：

热管，所述热管为至少一根，所述热管安装于所述机箱箱体和机箱底盖板中；

其中，所述机箱箱体开设有第一凹槽，以容纳所述热管；

所述VPX导冷机箱还包括第一凹槽挡板，所述第一凹槽挡板安装于所述第一凹槽的槽口以覆盖遮挡所述第一凹槽和位于其中的热管。

2.根据权利要求1所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

每根热管均具有蒸发段和冷凝段，其中，热管的蒸发段位于所述机箱箱体，热管的冷凝段位于所述机箱底盖板。

3.根据权利要求2所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

每根热管均呈垂直的弯折状，使得其蒸发段和冷凝段相互垂直。

4.根据权利要求1所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

所述机箱底盖板开设有第二凹槽，以容纳所述热管。

5.根据权利要求4所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

所述VPX导冷机箱还包括第二凹槽挡板，所述第二凹槽挡板安装于所述第二凹槽的槽口以覆盖遮挡所述第二凹槽和位于其中的热管。

6.根据权利要求1所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

所述第一凹槽和热管之间填充有导热硅脂。

7.根据权利要求4所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

所述第二凹槽和热管之间填充有导热硅脂。

8.根据权利要求1至7任一项所述的VPX导冷机箱，其特征在于：

所述热管相互平行设置。