CN220709608U - 一种具备独立风道的防水机箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具备独立风道的防水机箱，包括机箱本体以及设置于机箱本体内部的工作设备和散热风道管，所述机箱本体的左右两侧分别设有开口部，所述散热风道管的两端和对应的开口部分别连通形成独立风道，所述工作设备和散热风道管的外壁接触。本实用新型在机箱本体内部设置与机箱本体的内腔互相隔离的独立风道，通过将散热风道管的外壁与机箱内部工作设备接触，使得工作设备中高功耗电子器件的热量迅速传导至散热风道管，并由风道将热量带走，在满足高功耗设备长时间工作的同时，保证了机箱内部的防水密封性，降低了室外设备遇上突发恶劣天气情况损坏的风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及防水散热的结构领域，尤其涉及一种具备独立风道的防水机箱。
背景技术
部分设备有长时间在室外工作的需求，但室外环境变幻莫测，难免会遇上突发的雨水、沙尘等恶劣天气，若设备本身不具备防水密封性，处理不及时会有损坏设备的风险。
随着芯片制程工艺的发展，电子产品的体积在越来越小的同时其功耗却不断提高，这给设备的散热效率提供了不小的挑战。目前使用范围最广最可靠的还是强迫式风冷散热的模式，这种模式多为将芯片的热量快速传递至大面积散热翅片上，再通过风机直吹来实现与外界环境的换热，而对于那些有长时间室外工作需求的设备，如何兼顾良好的散热效率和防水密封性是一个值得研究的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种具备独立风道的防水机箱，在提供良好散热效率的同时，满足一定程度上的防水密封性，降低了室外工作设备遇上突发恶劣天气情况的损坏率。
为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
一种具备独立风道的防水机箱，包括机箱本体以及设置于机箱本体内部的工作设备和散热风道管，所述机箱本体的左右两侧分别设有开口部，所述散热风道管的两端和对应的开口部分别连通形成独立风道，所述工作设备和散热风道管的外壁接触。
可选地，所述工作设备包括导热外壳以及设置于导热外壳内部的工作主板，所述导热外壳的底座内壁设有与工作主板上的元件一一对应的导热凸台，所述工作主板上的元件通过导热硅胶垫与对应的导热凸台接触，所述底座安装于散热风道管的外壁，并与散热风道管的外壁接触。
可选地，所述底座与散热风道管的外壁之间设有导热硅脂或导热硅胶垫。
可选地，所述机箱本体包括上盖板和下盖板，所述导热外壳设置于上盖板或下盖板与散热风道管之间的空隙，且所述导热外壳的顶盖与上盖板或下盖板的内壁接触。
可选地，所述上盖板和下盖板的外壁均设有散热筋。
可选地，所述散热风道管包括上导热板和下导热板，所述上导热板与下导热板互相相对的一面均设有散热翅片，所述工作设备安装于上导热板或下导热板的另一面。
可选地，所述散热风道管的进气端对应的开口部安装有防水轴流风机，所述机箱本体内部设有供电电源，所述防水轴流风机的供电线缆通过机箱本体上的防水接头与所述供电电源连接。
可选地，所述机箱本体包括左侧板和右侧板，所述开口部分别开设于左侧板和右侧板，所述左侧板和/或右侧板的开口部安装有保护盖板。
可选地，所述机箱本体的前后两端分别安装有前面板和后面板，所述前面板和后面板均通过螺钉和机箱本体连接，且所述前面板和后面板的内壁均设有导电密封圈。
可选地，所述后面板还设有防水连接器，所述工作设备通过防水连接器与外部设备连接。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型在机箱本体内部设置散热风道管，并且在机箱本体两侧设置开口部，将散热风道管的两端与对应的开口部连通形成独立风道，通过将散热风道管的外壁与机箱内部工作设备接触，使得工作设备中高功耗电子器件的热量迅速传导至散热风道管，并由风道将热量带走，并通过安装防水轴流风机，以强迫式风冷的散热方式，实现机箱内部发热器件与外界环境高效的对流换热，同时本实施例中的独立风道与机箱本体的内腔互相隔离，在满足高功耗设备长时间工作的同时，保证了机箱内部的防水密封性，降低了室外设备遇上突发恶劣天气情况损坏的风险。
附图说明
图1为本实用新型实施例的外部视图。
图2为本实用新型实施例的组件爆炸图。
图3为本实用新型实施例的机箱本体结构图。
图4为本实用新型实施例的工作设备结构图。
图5为本实用新型实施例的剖视图。
图例说明：1-机箱本体、2-工作设备、3-散热风道管、4-防水轴流风机、5-前面板、6-后面板、11-上盖板、12-下盖板、13-左侧板、14-右侧板、15-保护盖板、21-底座、22-顶盖、23-工作主板、24-导热硅胶垫、31-上导热板、32-下导热板、61-防水连接器、101-开口部、102-散热筋、103-防水接头、104-导电密封圈、105-安装孔组、201-导热外壳、202-导热凸台、301-散热翅片。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
本实施例提出一种具备独立风道的防水机箱，能够兼顾良好的散热效率和防水密封性，如图1和图2所示，包括机箱本体1以及设置于机箱本体1内部的工作设备2和散热风道管3，具体的，机箱本体1的左右两侧分别设有开口部101，散热风道管3的两端和对应的开口部101分别连通形成独立风道，工作设备2和散热风道管3的外壁接触。
通过上述结构，本实施例在机箱本体1内部设置与内腔互相隔离的独立风道，通过将散热风道管3的外壁与机箱内部的工作设备2接触，使得工作设备2中高功耗电子器件的热量迅速传导至散热风道管3，并由风道将热量带走，在满足高功耗设备长时间工作的同时，保证了机箱内部的防水密封性，降低了室外设备遇上突发恶劣天气情况损坏的风险。
如图2所示，机箱本体1的前后两端分别安装有前面板5和后面板6，本实施例中，前面板5和后面板6的内壁均设有密封凹槽，便于粘连导电密封圈104，前面板5和后面板6外圈四周均设有沉头螺钉通孔，正对应机箱本体1两端设置的螺纹盲孔，当前面板5和后面板6通过螺钉紧固安装于机箱本体1的前后两端，机箱本体1的前后两端内壁凹槽中的导电密封圈104受挤压变形，达到整机前后安装面防水的目的。
本实施例中，后面板6中部还设有防水连接器61，工作设备2通过防水连接器61与外部设备(如计算机)连接，具体的，后面板6开设有阶梯通孔及螺纹盲孔，防水连接器61插设于阶梯通孔中，并且螺钉穿过防水连接器61的对应通孔后，与螺纹盲孔进行螺纹配合。此时，防水连接器61的密封垫受螺钉预紧力在阶梯通孔中挤压变形，达到防水的目的。
如图3所示，本实施例中的机箱本体1由上盖板11、下盖板12、左侧板13、右侧板14、与散热风道管3经焊接工艺加工而成，前述的机箱本体1两端设置的螺纹盲孔位于上盖板11、下盖板12、左侧板13、右侧板14的前后两端面。
本实施例中的散热风道管3又由上导热板31和下导热板32经焊接工艺加工而成，上导热板31和下导热板32均为U型板，其长度与开口部101的长度相同，且宽度与左侧板13至右侧板14的距离相同，上导热板31和下导热板32相对布置，从而使得散热风道管3的截面为矩形，散热风道管3的矩形截面应大于或等于开口部101的大小，开口部101分别开设于左侧板13和右侧板14，散热风道管3的两端分别通过焊接的方式与对应的开口部101连通形成独立风道，从而使得独立风道内部流道与机箱本体1的内腔隔离，水渗漏进工作设备2的风险大大降低。
如图2、图4和图5所示，本实施例中的工作设备2包括立方体形状的导热外壳201以及设置于导热外壳201内部的工作主板23，导热外壳201由底座21和顶盖22组成，底座21的四个顶点分布设有螺钉通孔，散热风道管3的上导热板31和下导热板32外壁分别设有螺纹盲孔，通过将螺钉穿过底座21上设置的螺钉通孔后与对应的螺纹盲孔螺纹连接，保证底座21与散热风道管3的外壁间的大面积接触，相应的，若接触面不够平整，可考虑在底座21与散热风道管3的外壁间(即底座21与上导热板31的外壁之间或者底座21与下导热板32的外壁之间)填涂导热硅脂或导热硅胶垫。
如图3所示，本实施例中，为了提高散热效果，上导热板31和下导热板32互相相对的一面均设有散热翅片301，使得散热翅片301设置于独立风道的内腔中，而底座21安装于上导热板31或者下导热板32未安装散热翅片的外壁，从而保证有效导热，并使得独立风道中有空气流动时，借由散热翅片301迅速带走热量。
本实施例中，机箱本体1及工作设备2的结构件部分均采用高热导率的铝合金材料，结构件表面均进行导电氧化处理，在满足机箱刚度、强度的同时，减轻机箱重量，增大热量传递的效率。
本实施例中，工作主板23通过螺钉紧固在底座21上，如图4和图5所示，工作主板23上的高功率元器件通过导热硅胶垫24与底座21上对应的导热凸台202紧密接触，将热量有效地传导至底座21上，借由底座21与散热风道管3的外壁的大面积接触，可以将热量更为有效地传递至独立风道中。
图5中，仅展示了一块工作设备在机箱内的工作情况，可以看到，工作设备2的导热外壳201设置于上盖板11与散热风道管3之间的空隙，在工作主板23上的高功率元器件发热量较大的情况下，可选用高度较高的导热外壳201，将其顶盖22与上盖板11接触，通过上盖板11进行辅助散热，将部分热量传导至外部环境。相对应的，由于下导热板32外壁也设有螺纹盲孔，若有需要，散热风道管3下部也可布置工作设备2，该工作设备2的导热外壳201设置于下盖板12与散热风道管3之间的空隙，同时若其发热量较大，也选用高度较高的导热外壳201，以将其顶盖22紧贴下盖板12，将部分热量通过下盖板12传递至外界环境。
为了提高上述情况下上盖板11与下盖板12的散热效率，如图3所示，本实施例中，上盖板11和下盖板12的外壁均设有散热筋102。
本实施例中，散热风道管3的进气端对应的开口部101安装有防水轴流风机4，防水轴流风机4可通过强迫式风冷散热的形式，将独立风道中累积的热量带出，即向散热翅片301吹风，加快空气流动，完成风道内热量与外界环境的快速交换，达到高效散热的目的。
本实施例中，散热风道管3的进气端开口端设置于机箱本体1的右侧，机箱本体1的右侧板14还设有用于防水接头103安装的通孔，使得防水接头103通过螺母紧固于右侧板14，机箱本体1内部还设有供电电源，防水轴流风机4的供电线缆通过右侧板14上的防水接头103与供电电源连接，从而确保防水轴流风机4正常工作。
为了安装防水轴流风机4，如图3所示，本实施例中，上导热板31和下导热板32对应散热风道管3的进气端的一侧分别设有安装孔组105，防水轴流风机4通过螺钉紧固连接于对应的安装孔组105。
如图1和图2所示，本实施例中，右侧板14的开口部101安装有保护盖板15，保护盖板15通过螺钉紧固安装于右侧板14，对防水轴流风机4进行保护的同时，隐藏线缆及风机扇叶，达到美观的效果。
相对应的，若散热风道管3的进气端开口端设置于机箱本体1的左侧，则前述的防水轴流风机4、防水接头103和保护盖板15均以类似前文所述的方式设置于机箱本体1的左侧板13。
本实施例中，考虑到不同使用环境及工作设备的功耗高低，防水轴流风机4可选配不同的规格。对于工作设备功耗较高的场合，可选配大尺寸大风量的防水轴流风机，增强散热效率；对于机箱使用环境较恶劣的场合，可选配大风压的防水轴流风机，保证风机的长时间稳定工作。考虑到长期使用后防水轴流风机4可能需要更换，可以通过在保护盖板15与对应的左侧板13或右侧板14设置磁吸连接件的方式，使得保护盖板15可从外部简易拆卸，再卸下防水轴流风机的紧固螺钉即可完成更换。
本实施例中，考虑到长期使用后工作设备2可能需要升级更换，仅需依次卸下前面板5和后面板6的螺钉，以及底座21的螺钉即可。将符合尺寸的新工作设备换上后，并不会对整机的防水性造成影响。
上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (10)
1.一种具备独立风道的防水机箱，其特征在于，包括机箱本体(1)以及设置于机箱本体(1)内部的工作设备(2)和散热风道管(3)，所述机箱本体(1)的左右两侧分别设有开口部(101)，所述散热风道管(3)的两端和对应的开口部(101)分别连通形成独立风道，所述工作设备(2)和散热风道管(3)的外壁接触。
2.根据权利要求1所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述工作设备(2)包括导热外壳(201)以及设置于导热外壳(201)内部的工作主板(23)，所述导热外壳(201)的底座(21)内壁设有与工作主板(23)上的元件一一对应的导热凸台(202)，所述工作主板(23)上的元件通过导热硅胶垫(24)与对应的导热凸台(202)接触，所述底座(21)安装于散热风道管(3)的外壁，并与散热风道管(3)的外壁接触。
3.根据权利要求2所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述底座(21)与散热风道管(3)的外壁之间设有导热硅脂或导热硅胶垫。
4.根据权利要求2所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述机箱本体(1)包括上盖板(11)和下盖板(12)，所述导热外壳(201)设置于上盖板(11)或下盖板(12)与散热风道管(3)之间的空隙，且所述导热外壳(201)的顶盖(22)与上盖板(11)或下盖板(12)的内壁接触。
5.根据权利要求4所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述上盖板(11)和下盖板(12)的外壁均设有散热筋(102)。
6.根据权利要求1所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述散热风道管(3)包括上导热板(31)和下导热板(32)，所述上导热板(31)与下导热板(32)互相相对的一面均设有散热翅片(301)，所述工作设备(2)安装于上导热板(31)或下导热板(32)的另一面。
7.根据权利要求1所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述散热风道管(3)的进气端对应的开口部(101)安装有防水轴流风机(4)，所述机箱本体(1)内部设有供电电源，所述防水轴流风机(4)的供电线缆通过机箱本体(1)上的防水接头(103)与所述供电电源连接。
8.根据权利要求6所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述机箱本体(1)包括左侧板(13)和右侧板(14)，所述开口部(101)分别开设于左侧板(13)和右侧板(14)，所述左侧板(13)和/或右侧板(14)的开口部(101)安装有保护盖板(15)。
9.根据权利要求1所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述机箱本体(1)的前后两端分别安装有前面板(5)和后面板(6)，所述前面板(5)和后面板(6)均通过螺钉和机箱本体(1)连接，且所述前面板(5)和后面板(6)的内壁均设有导电密封圈(104)。
10.根据权利要求9所述的具备独立风道的防水机箱，其特征在于，所述后面板(6)还设有防水连接器(61)，所述工作设备(2)通过防水连接器(61)与外部设备连接。
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