CN208509505U - 一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，包括模块仓、电源仓、第一散热模组和第二散热模组，由所述模块仓的一端连通第一散热模组且另一端连通第二散热模组的一端、第二散热模组的另一端连通电源仓形成一个气流从第一散热模组进入/流出、从电源仓流出/进入的气流通道。本实用新型的结构设置缩短了风机间距，使气流流动更加高效，第二散热模组直接对电源仓吹风，对电源仓进行强迫风冷使电源仓散热更加高效。本实用新型通过对散热模组气流覆盖区域的优化、位置调整及密封处理，大大增强了气流的有效利用率及机箱对流换热系数，极大地提高了风机效率，降低了对风机风量的要求，进而降低风机转速，节能降噪。

Description

一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱

技术领域

本实用新型属于散热领域，具体涉及一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱。

背景技术

机箱内部的电器在工作时由于有电流通过导体和线圈而产生电阻损耗，如果电器工作于交流电路，则由于交变电磁场的作用，在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗，在绝缘体内产生介质损耗，所有这些损耗几乎全部都转变为热能。其中一部分散失到周围介质中，另一部分加热电器本身，使其温度升高。

电器的温度超过某一极限值后，其中金属材料的机械强度会明显下降，绝缘材料的绝缘强度会受到破坏。若电器温度过高，会使其使用寿命降低，甚至遭到破坏。因此，对机箱进行散热，保证电器正常可靠的运行及增长使用寿命非常重要。

机箱设备的散热方式一般分为四种，分别为：空气自然冷却、风冷、水冷和装散热铝片，根据不同的工作环境选取不同的散热方式，其中，风冷散热常见的是使用风扇强制，目前普遍采用的是利用风机组成的散热模块在机箱一端进风一端抽风，将机箱内部的热量带走。但对于开放式分仓(模块仓和电源仓)机箱，采用此种方式存在如下缺陷：

1、由于开放式分仓机箱两端的位置较远，为了达到散热效果，要选择大于几倍所需风量的风机，风机效率低。

2、由于风机组放置在机箱两端，跨度太大使得风机产生气分散，散热效果差。

3、当开放式分仓机箱功耗较大时必须选用极高转速的多个风机进行散热，噪音极大，甚至影响操作人员的身心健康。

综上所述，还没有适用于开放式分仓机箱结构形式的比较高效的散热解决方案。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，包括模块仓、电源仓、第一散热模组和第二散热模组，由所述模块仓的一端连通第一散热模组且另一端连通第二散热模组的一端、第二散热模组的另一端连通电源仓形成一个气流从第一散热模组进入/流出、从电源仓流出/进入的气流通道。

结构设置缩短了风机间距，使气流流动更加高效，第二散热模组直接对电源仓吹风，对电源仓进行强迫风冷使电源仓散热更加高效。

具体地，所述第一散热模组的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，模块仓的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，第二散热模组的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，电源仓的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，第一散热模组与模块仓通过风孔连通，模块仓与第二散热模组通过风孔连通，第二散热模组与电源仓通过风孔连通。

在第一散热模组与模块仓的风孔连接处外围设有第一密封件；

在模块仓与第二散热模组的风孔连接处外围设有第二密封件；

在第二散热模组与电源仓的风孔连接处外围设有第三密封件。

开创性地使用第一密封件、第二密封件和第三密封件对敞开式的强迫风冷机箱进行密封处理。目的是限制气流的流动路径，避免气流在除气流通道外的其他地方的流动，防止气分散，形成有效风道，增加散热效果。

作为优选，所述第一密封件、第二密封件和第三密封件均采用密封胶条或泡沫密封垫。

具体地，所述模块仓和电源仓均包括中空且两端分别设置风孔的仓壳，该风孔覆盖气流通道的横截面，模块仓和电源仓的仓壳内均设有电器器件。

为了进一步增强气流通道的导流散热效果，所述模块仓的仓壳内沿气流通道的方向设有多块散热片。该散热片一方面通过相互的位置关系形成气流小通道，另一方面快速吸收模块仓内的高温并通过气流的流动快速带走热气，实现降温。

进一步地，所述第一散热模组和第二散热模组结构相同，第一散热模组包括中空且两端分别设置风孔的机壳，该风孔覆盖气流通道的横截面，第一散热模组的两端均包括多个风孔且两个端面的风孔位置一一对应，在机壳内设有多个风机组成风机阵列，风机一一对应地设置于两个端面的风孔之间。通过风机阵列对气流覆盖面积进行优化。

作为优选，所述风机转轴的延长线穿过第一散热模组两个端面的风孔的中心。

再进一步地，所述第一散热模组的机壳的顶端表面还设有与风机电连接的电源接插件，电源接插件通过电源线接上外部电源，供给风机使用。

再进一步地，所述第一散热模组的机壳的底端表面还连接有把手，该把手起到手持作用。

另外，所述强迫风冷机箱还包括机箱检测控制系统，该机箱检测控制系统包括温度传感器、湿度传感器和功率控制器，其中，温度传感器、湿度传感器均与功率控制器的信息采集端连接，功率控制器的控制输出端分别与第一散热模组和第二散热模组连接。通过采集温度传感器和湿度传感器的温湿度数据，然后控制第一散热模组和第二散热模组的开/关和工作功率，实现自动控制的作用。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的结构设置缩短了风机间距，使气流流动更加高效，第二散热模组直接对电源仓吹风，对电源仓进行强迫风冷使电源仓散热更加高效。

本实用新型通过对散热模组气流覆盖区域的优化、位置调整及密封处理，大大增强了气流的有效利用率及机箱对流换热系数，极大地提高了风机效率，降低了对风机风量的要求，进而降低风机转速，节能降噪，为操作人员提供舒适的操作环境。

附图说明

图1是本实用新型-实施例的结构示意图。

图2是本实用新型-实施例第一散热模组和第二散热模组的端面图。

图中：1-模块仓；101-散热片；2-电源仓；3-第一散热模组；4-第二散热模组；5-第一密封件；6-第二密封件；7-第三密封件；8-风机；9-电源接插件；10-把手；11-滑轨；A-气流覆盖区域。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

如图1-2所示，本实施例的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，包括壳体和设于壳体内的模块仓1、电源仓2、第一散热模组3和第二散热模组4。

其中，模块仓1的一端连通第一散热模组3且另一端连通第二散热模组4的一端，第二散热模组4的另一端连通电源仓2，形成一个气流依次经过第一散热模组3、模块仓1、第二散热模组4和电源仓2的气流通道。

本实施例中，气流从第一散热模组3进入，然后依次经过模块仓1、第二散热模组4和电源仓2，然后从电源仓2流出。图中箭头为气流方向，壳体相应的位置设有气流通孔。

本实施例中，第一散热模组3的一端设有入风孔且对应该入风孔的另一端设有出风孔，模块仓1的一端设有入风孔且对应该入风孔的另一端设有出风孔，第二散热模组4的一端设有入风孔且对应该入风孔的另一端设有出风孔，电源仓2的一端设有入风孔且对应该入风孔的另一端设有出风孔，第一散热模组3的出风孔与模块仓1的入风孔连通且在第一散热模组3与模块仓1的风孔连接处外围设有第一密封件5，模块仓1的出风孔与第二散热模组4的入风孔连通且在模块仓1与第二散热模组4的风孔连接处外围设有第二密封件6，第二散热模组4的出风孔与电源仓2的入风孔连通且在第二散热模组4与电源仓2的风孔连接处外围设有第三密封件7。

开创性地使用第一密封件5、第二密封件6和第三密封件7对敞开式的强迫风冷机箱进行密封处理。目的是限制气流的流动路径，避免气流在除气流通道外的其他地方的流动，防止气分散，形成有效风道，增加散热效果。

本实施例中，第一密封件5、第二密封件6和第三密封件7均采用密封胶条或泡沫密封垫。常采用密封胶条。

第一散热模组3与模块仓1、模块仓1与第二散热模组4和第二散热模组4与电源仓2的连接方式包括但不限于粘接、螺丝连接和插拔连接。

以下逐一阐述模块仓1、电源仓2、第一散热模组3和第二散热模组4的内部结构和相互连接关系。

模块仓1和电源仓2均包括中空且两端分别设置入风孔和出风孔的仓壳，其中，入风孔和出风孔分别覆盖其两端端面较大的区域且基本覆盖气流通道的横截面，模块仓1和电源仓2的仓壳内均设有电器器件，电器器件的组成部分和电气连接关系不属于本实用新型的保护内容，并且该部分为现有技术，因此在此不做赘述。

本实施例中，为了进一步增强气流通道的导流散热效果，在模块仓1内沿气流通道的方向设有多块散热片101，散热片101采用市面上常有的散热片即可。该散热片一方面通过相互的位置关系形成气流小通道，另一方面快速吸收模块仓1内的高温并通过气流的流动快速带走热气，实现降温。

第一散热模组3和第二散热模组4结构相同，第一散热模组3包括中空且两端分别设置入风孔和出风孔的机壳，其中，入风孔和出风孔分别覆盖其两端端面较大区域且基本覆盖气流通道的横截面，入风孔和出风孔均包括多个，每个入风孔一一对应一个出风孔，在机壳内设有多个风机8组成风机阵列，风机一一对应地设置于入风孔和出风孔之间，最佳位置是风机转轴的延长线穿过入风孔和出风孔的中心。通过风机阵列对气流覆盖面积进行优化。

第一散热模组3在设置入风孔和出风孔的端壳上设有多个安装孔。本实施例中，风机8为上下两排共6个，实现覆盖气流通道的横截面的目的。

第一散热模组3的机壳的顶端表面还设有与风机电连接的电源接插件9。电源接插件9通过电源线接上外部电源，供给风机使用。

第一散热模组3的机壳的底端表面还连接有把手10。该把手10起到手持作用。

第一散热模组3的机壳的侧端表面还设有滑轨11，该滑轨可用于与强迫风冷机箱的壳体滑动连接，进而调整模块仓1、电源仓2、第一散热模组3和第二散热模组4在壳体内的位置。

实施例2：

本实施例的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，包括实施例1公开的技术方案，还包括一个机箱检测控制系统。

机箱检测控制系统包括温度传感器、湿度传感器和功率控制器，其中，温度传感器、湿度传感器均与功率控制器的信息采集端连接，功率控制器的控制输出端分别与第一散热模组和第二散热模组的风机连接，通过采集温度传感器和湿度传感器的温湿度数据，然后控制风机的开/关和工作功率，实现自动控制的作用。

机箱检测控制系统由外部电源供电，通过电源转换模块将外部电源转换成合适的电源电压供给温度传感器、湿度传感器和功率控制器使用。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：包括模块仓(1)、电源仓(2)、第一散热模组(3)和第二散热模组(4)，由所述模块仓的一端连通第一散热模组且另一端连通第二散热模组的一端、第二散热模组的另一端连通电源仓，形成一个气流从第一散热模组进入/流出、从电源仓流出/进入的气流通道。

2.根据权利要求1所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述第一散热模组的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，模块仓的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，第二散热模组的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，电源仓的一端设有风孔且对应该风孔的另一端设有风孔，第一散热模组与模块仓通过风孔连通，模块仓与第二散热模组通过风孔连通，第二散热模组与电源仓通过风孔连通。

3.根据权利要求2所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：在第一散热模组与模块仓的风孔连接处外围设有第一密封件(5)；

在模块仓与第二散热模组的风孔连接处外围设有第二密封件(6)；

在第二散热模组与电源仓的风孔连接处外围设有第三密封件(7)。

4.根据权利要求3所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述第一密封件、第二密封件和第三密封件均采用密封胶条或泡沫密封垫。

5.根据权利要求2所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述模块仓和电源仓均包括中空且两端分别设置风孔的仓壳，该风孔覆盖气流通道的横截面，模块仓和电源仓的仓壳内均设有电器器件。

6.根据权利要求5所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述模块仓的仓壳内沿气流通道的方向设有多块散热片(101)。

7.根据权利要求2所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述第一散热模组和第二散热模组结构相同，第一散热模组包括中空且两端分别设置风孔的机壳，该风孔覆盖气流通道的横截面，第一散热模组的两端均包括多个风孔且两个端面的风孔位置一一对应，在机壳内设有多个风机(8)组成风机阵列，风机一一对应地设置于两个端面的风孔之间。

8.根据权利要求7所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述风机转轴的延长线穿过第一散热模组两个端面的风孔的中心。

9.根据权利要求7所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述第一散热模组的机壳的顶端表面还设有与风机电连接的电源接插件(9)；

所述第一散热模组的机壳的底端表面还连接有把手(10)。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种新型散热模组位置布局的强迫风冷机箱，其特征在于：所述强迫风冷机箱还包括机箱检测控制系统，该机箱检测控制系统包括温度传感器、湿度传感器和功率控制器，其中，温度传感器、湿度传感器均与功率控制器的信息采集端连接，功率控制器的控制输出端分别与第一散热模组和第二散热模组连接。