CN211931162U

CN211931162U - 一种密闭的模块贯穿风冷机箱

Info

Publication number: CN211931162U
Application number: CN202020904598.8U
Authority: CN
Inventors: 周吉; 杨志刚; 王长武; 冯小磊
Original assignee: CETC 14 Research Institute
Current assignee: CETC 14 Research Institute
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2020-11-13
Anticipated expiration: 2030-05-26

Abstract

本实用新型公开了一种密闭的模块贯穿风冷机箱，涉及散热设备技术领域，具体包括模块，所述模块的顶部设置有顶板，模块的背面分别设置有后盖板和背板，后盖板的正面与背板的背面活动连接，背板的正面与模块的背面活动连接。通过设置风口、冷板、翅片和侧板楔形贴合面，达到了模块上翅片组成的风道形成并联，提高了散热的效果，解决了模块在机箱上的传热通道为串联排布，存在串联温升问题，传热通道后端模块散热环境严重恶化，传热路径上的温差可达十几度甚至几十度，成为密闭机箱的散热瓶颈，并且因为电子元器件至风道传热路径很长，需要大量金属作为传热路径，严重影响了机载平台电子设备的轻量化设计的问题。

Description

一种密闭的模块贯穿风冷机箱

技术领域

本实用新型涉及一种散热设备，具体是一种密闭的模块贯穿风冷机箱。

背景技术

随着电子设备集成化、小型化的快速发展，印制板上的元器件的集成密度和热流密度越来越高，模块的单板热耗从原来的几十瓦提高到现在的一两百瓦。

现有的大部分强迫风冷机箱内的电子元器件直接与外界冷却气体接触，在海洋大气环境中会出现吸湿、电解、腐蚀等造成元器件性能降低甚至失效，目前广泛使用的密闭的强迫风冷电子设备机箱，模块中的印制板与冷板安装在一起，通过锁紧机构与机箱侧壁固定，机箱侧壁内设置风道，其传热过程为电子元器件将产生的热量传导给冷板，再经冷板传导给两侧的机箱侧壁，然后由机箱侧壁中的冷却风带走，模块在机箱上的传热通道为串联排布，存在串联温升问题，传热通道后端模块散热环境严重恶化，且实测冷板与机箱之间的基础热阻约为0.3℃/W，当模块热耗增加到一两百瓦时，传热路径上的温差可达十几度甚至几十度，成为密闭机箱的散热瓶颈，并且因为电子元器件至风道传热路径很长，需要大量金属作为传热路径，严重影响了机载平台电子设备的轻量化设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种密闭的模块贯穿风冷机箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种密闭的模块贯穿风冷机箱，包括模块，所述模块的顶部设置有顶板，模块的背面分别设置有后盖板和背板，后盖板的正面与背板的背面活动连接，背板的正面与模块的背面活动连接，模块的左侧设置有左侧板，模块的底部设置有底板，模块的正面设置有前盖板，模块的右侧设置有右侧板，左侧板和右侧板的表面均分别开设有风口和侧板楔形贴合面，风口位于侧板楔形贴合面的内部。

作为本实用新型进一步的方案：所述模块的数量为若干个，若干模块分层叠加设置，模块包括冷板、印制板、密封圈、翅片、冷板楔形贴合面和面板螺钉，印制板固定在冷板的上表面，螺钉固定在冷板的正面，冷板楔形贴合面设置在冷板的两侧，翅片设置在冷板的内部，密封圈内嵌在冷板楔形贴合面的内部，密封圈的表面与侧板楔形贴合面的表面活动连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述侧板楔形贴合面和风口的数量与模块的数量相同。

作为本实用新型进一步的方案：所述侧板楔形贴合面与冷板楔形贴合面的位置一一对应，侧板楔形贴合面的表面与密封圈的内壁活动连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述翅片的形状可以为直肋、锯齿形或波纹形等，翅片的数量为若干个，两个相邻翅片之间组成风道，且风道的形状为“S”型。

作为本实用新型再进一步的方案：所述密封圈的材料为硅橡胶和含金属橡胶的组合材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设置风口、冷板、翅片和侧板楔形贴合面，顶板1、后盖板2、背板3、左侧板4、底板5、前盖板6和右侧板7共同组成风冷箱体，将若干个模块8固定在风冷箱体的内部，使得模块上的冷板楔形贴合面与侧板楔形贴合面进行对接并卡住，通过密封圈将其密封，模块分层叠加设置在风冷箱体的内部将翅片组成的风道组成并联状态，内部设置有若干个翅片，通过翅片组成风道，电子元器件的热量通过模块上的冷板和翅片上，然后冷却风经过风口将冷板和翅片上的热风带出，从而达到很好的散热效果，达到了模块上由翅片组成的风道与另一个模块上由翅片组成的风道并联，提高了散热的效果，解决了模块在机箱上的传热通道为串联排布，存在串联温升问题，传热通道后端模块散热环境严重恶化，传热路径上的温差可达十几度甚至几十度，成为密闭机箱的散热瓶颈，并且因为电子元器件至风道传热路径很长，需要大量金属作为传热路径，严重影响了机载平台电子设备的轻量化设计的问题。

附图说明

图1为一种密闭的模块贯穿风冷机箱的正视图。

图2为一种密闭的模块贯穿风冷机箱中整体结构爆炸示意图。

图3为一种密闭的模块贯穿风冷机箱中左侧板的整体结构示意图。

图4为一种密闭的模块贯穿风冷机箱中模块的整体结构示意图。

如图所示：1、顶板；2、后盖板；3、背板；4、左侧板；5、底板；6、前盖板；7、右侧板；8、模块；801、冷板；802、印制板；803、密封圈；804、翅片；805、冷板楔形贴合面；806、面板螺钉；9、风口；10、侧板楔形贴合面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。

请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种密闭的模块贯穿风冷机箱，包括模块8，模块8的数量为若干个，若干模块8分层叠加设置，模块8包括冷板801、印制板802、密封圈803、翅片804、冷板楔形贴合面805和面板螺钉806，印制板802上元器件产生的热量通过传导方式传递给冷板801中的翅片804，冷空气流经冷板801内的风道，与翅片804产生对流换热和辐射换热，带走热量，侧板楔形贴合面10与冷板楔形贴合面805的位置一一对应，侧板楔形贴合面10的表面与密封圈803的内壁活动连接，翅片804的形状可以为直肋、锯齿形或波纹形等，增加风的路径，带走的热量更多，翅片804的数量为若干个，两个相邻翅片804之间组成风道，且风道的形状为“S”型，密封圈803的材料为硅橡胶和含金属橡胶的组合材质，使用硅橡胶和含金属粉的橡胶组合密封类密封圈803既可满足密封和电磁屏蔽要求，也能满足海洋大气环境的耐盐雾要求，印制板802固定在冷板801的上表面，螺钉806固定在冷板801的正面，冷板楔形贴合面805设置在冷板801 的两侧，翅片804设置在冷板801的内部，密封圈803内嵌在冷板楔形贴合面805的内部，密封圈803的表面与侧板楔形贴合面10的表面活动连接，模块8的顶部设置有顶板1，模块8的背面分别设置有后盖板2和背板3，后盖板2的正面与背板3的背面活动连接，背板3的正面与模块8的背面活动连接，模块8的左侧设置有左侧板4，左侧板4和右侧板 7为相同的板，为了便于区分,模块8的底部设置有底板5，模块8的正面设置有前盖板6，模块8的右侧设置有右侧板7，左侧板4和右侧板7的表面均分别开设有风口9和侧板楔形贴合面10，风口9和模块8上冷板801内的翅片804组成的风道可以根据具体模块热耗进扩大或者缩小，实现每个模块8风量的精确控制，提高冷却空气的利用效率，侧板楔形贴合面10和风口9的数量与模块8的数量相同，风口9位于侧板楔形贴合面10的内部。

在使用时，顶板1、后盖板2、背板3、左侧板4、底板5、前盖板6和右侧板7共同组成风冷箱体，左侧板4和右侧板7上设置有若干和侧板楔形贴合面10和风口9，印制板 802和冷板801固定在一起，将模块8插入风冷箱体，把右侧板7和左侧板4上的侧板楔形贴合面10插接在冷板楔形贴合面805的内部，密封圈803使两者之间连接紧密，使得风口9与翅片804组成的风道相连通，冷板801上的风道与风口9对接，冷板楔形对接面 805与侧板楔形贴合面10贴合并挤压密封圈803，将模块8内印制板802上的电子元器件与风道密封隔离，风冷箱体上安装有后盖板2，将风冷箱体内部的背板3及模块8等电子元器件密封，通过后盖板2和背板3将电子元器件形成两级密封，将背板3及模块8上印制板802中的电子元器件隔离于冷却空气之外，模块8上冷板801的设置有翅片804，电子元器件的热量传递到模块8上的冷板801和翅片804上，然后风冷箱体两侧的冷却风经过风口9将冷板801和翅片804组成的风道将其热风带出，从而强化换热效率，大幅缩短了传热路径，无需大量金属传热路径，实现了轻量化设计，每个模块8上的风道并联，消除了模块8串联温升问题，每个模块8风量可根据需要精确控制，提高了冷却空气的使用效率，且冷板801与风冷箱体之间不再有接触热阻，提高了风冷箱体冷却效果。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims

1.一种密闭的模块贯穿风冷机箱，包括模块（8），其特征在于，所述模块（8）的顶部设置有顶板（1），模块（8）的背面分别设置有后盖板（2）和背板（3），后盖板（2）的正面与背板（3）的背面活动连接，背板（3）的正面与模块（8）的背面活动连接，模块（8）的左侧设置有左侧板（4），模块（8）的底部设置有底板（5），模块（8）的正面设置有前盖板（6），模块（8）的右侧设置有右侧板（7），左侧板（4）和右侧板（7）的表面均分别开设有风口（9）和侧板楔形贴合面（10），风口（9）位于侧板楔形贴合面（10）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种密闭的模块贯穿风冷机箱，其特征在于，所述模块（8）的数量为若干个，若干模块（8）分层叠加设置，模块（8）包括冷板（801）、印制板（802）、密封圈（803）、翅片（804）、冷板楔形贴合面（805）和面板螺钉（806），印制板（802）固定在冷板（801）的上表面，螺钉（806）固定在冷板（801）的正面，冷板楔形贴合面（805）设置在冷板（801）的两侧，翅片（804）设置在冷板（801）的内部，密封圈（803）内嵌在冷板楔形贴合面（805）的内部，密封圈（803）的表面与侧板楔形贴合面（10）的表面活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种密闭的模块贯穿风冷机箱，其特征在于，所述侧板楔形贴合面（10）和风口（9）的数量与模块（8）的数量相同。

4.根据权利要求2所述的一种密闭的模块贯穿风冷机箱，其特征在于，所述侧板楔形贴合面（10）与冷板楔形贴合面（805）的位置一一对应，侧板楔形贴合面（10）的表面与密封圈（803）的内壁活动连接。

5.根据权利要求2所述的一种密闭的模块贯穿风冷机箱，其特征在于，所述翅片（804）的形状可以为直肋、锯齿形或波纹形等，翅片（804）的数量为若干个，两个相邻翅片（804）之间组成风道，且风道的形状为“S”型。

6.根据权利要求2所述的一种密闭的模块贯穿风冷机箱，其特征在于，所述密封圈（803）的材料为硅橡胶和含金属橡胶的组合材质。