TWM456057U - 具熱管裝置之機櫃 - Google Patents

Description

具熱管裝置之機櫃

本創作提供一種機櫃之技術領域，尤指其技術上提供一種具熱管裝置之機櫃，其於該機櫃各面設數熱管或模組化熱管組，並使熱由高溫之機櫃內往較低溫之機櫃外傳遞，使機櫃內得以有效散熱者。

按，機櫃內裝載有各式的主機板、器、HUB集線器、硬碟等等的電子產品，且該機櫃一般都是24小時全天候在運轉，因此，機櫃內的高溫乃可想而知的，習用的做法是在機櫃的側面開設有若干長條形的通風孔，藉由自然風冷卻機櫃內部，或有些機櫃的頂面、底面或背面或兩側設有一些通風扇等，藉由該通風扇強制散熱，藉以達到強制散熱的目的。

惟，習用之多數長條形的通風孔，其利用自然風進行冷卻的效果奇差無比，機櫃內產生的廢熱並不能有效降低，如果電子產品長期處於高溫狀態，易使電子產品的作動產生異常，且電子產品長期處於高溫狀態，也會影響到電子產品的使用壽命，而使用通風扇強制散熱，雖可 略為改善其習用機櫃的散熱問題，但其效果仍是十分有限，無法徹底的解決問題。

是以，針對上述習知結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實消費者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。

有鑑於此，創作人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本創作。

本創作之主要目的在於提供一種具熱管裝置之機櫃，該司服機櫃四周或頂面可設數熱管，數該熱管的一端置於較高溫之該機櫃內，而另一端置於較低溫之該機櫃外，熱量由高溫處傳到低溫處即為熱管傳熱動作。熱管的效率極高，將熱管和同體積金屬棒的二端置於同樣溫差下，熱管的導熱量如同所謂的超熱傳導體，有效解決機櫃內的散熱問題。

為達上述目的，本創作提供一種具熱管裝置之機櫃，係包含有：一機櫃，該機櫃包含有一頂面、二側面、一底面、一前面及一背面，其中該機櫃內部朝向各面設有規格化的數組裝軌道與軌道上設規格化的數固定孔，數熱管，該熱管包括一金屬管體，該金屬管體為細長、中空、二頭封閉的金屬管體，該金屬管體的內壁設有一層毛細 物體(Wick)，金屬管體內部加入有工作液體之冷媒，該數熱管排設於該機櫃之頂面或側面或前面或背面，而該數熱管得以設成一模組化熱管組，如此多個模組化熱管組得以便利排列鎖固在該機櫃內使用，而數該熱管的一端置於較高溫之該機櫃內，而另一端置於較低溫之該機櫃外，則傳熱現象便開始進行，該傳熱的方式為熱由高溫之該機櫃內首先穿過金屬管壁進入毛細物體中，此時毛細物體內的工作液因為受熱則開始產生蒸發的現象。熱管在高溫之該機櫃內的部份，便稱之為「蒸發部份」(Evaporator)，蒸發後的汽體聚集在「蒸發部份」的中空管內，同時亦會向熱管的另一端流動。而由於熱管的另一端是接觸到較低溫之該機櫃外，所以當汽體到達較冷的另一端時，便開始產生「冷凝」作用，此時，熱量就是由汽態的工作液，透過毛細物體及金屬管壁而傳到較低溫的熱管外部，因此熱管在較低溫的機櫃外部份即稱之為「冷凝部份」(Condenser)。在「冷凝部份」內，原先由「蒸發部份」所蒸發的汽體，會凝結成液體，而這些因冷凝後所產生的液體，則又因「毛細現象」(Capillary Pumping)的作用或重力式密閉兩相熱虹吸，自「冷凝部份」再流回「蒸發部份」，如此的流體現象將循環不息，熱量由高溫處傳到低溫處即為熱管傳熱動作。熱管的效率極高，將熱管和同體積金屬棒的二端置於同樣溫差下，熱管的導熱量如同所謂的超熱傳導體。

有關本創作所採用之技術、手段及其功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳細說明於後，相信本創作上述之目的、構造及特徵，當可由之得一深入而具體的瞭解。

10‧‧‧機櫃

11‧‧‧頂面

12‧‧‧側面

13‧‧‧側面

14‧‧‧底面

15‧‧‧前面

16‧‧‧背面

17‧‧‧組裝軌道

171‧‧‧固定孔

20‧‧‧熱管

21‧‧‧金屬管體

30‧‧‧模組化熱管組

31‧‧‧板體

311‧‧‧固定件

40‧‧‧內部

41‧‧‧機殼凹槽

42‧‧‧外部

43‧‧‧鎖設桿

50‧‧‧風扇

60‧‧‧機殼

70‧‧‧模組化熱管組

第一圖：係本創作其一較佳實施例之熱管立體示意圖。

第二圖：係本創作另一較佳實施例之熱管立體示意圖。

第三圖：係本創作又一較佳實施例之熱管立體示意圖。

第四圖：係本創作其一鎖設用熱管模組之俯視平面圖。

第五圖：係本創作另一模組化熱管模組之立體示意圖。

第六圖：係本創作另一模組化熱管模組之俯視平面圖。

第七圖：係本創作另一模組化熱管模組之組裝剖面圖。

第八圖：係本創作另一模組化熱管模組組裝在機櫃之其一組裝態樣立體示意圖。

第九圖：係本創作另一模組化熱管模組組裝在機櫃之其一組裝態樣側視示意圖。

第十圖：係本創作另一模組化熱管模組組裝在機櫃之其一組裝態樣側視示意圖。

第十一圖：係本創作又一機櫃頂面及兩側組裝熱管之組裝態樣立體示意圖。

第十二圖：係本創作再一機櫃頂面組裝熱管之組裝態 樣立體示意圖。

第十三圖：係本創作機櫃封裝各側面板後之立體示意圖。

第十四圖：係本創作又再一機櫃組裝又一熱管模組之立體示意圖。

第十五圖：係本創作小型機櫃組裝熱管之立體示意圖。

本創作係提供一種具熱管裝置之機櫃之設計者。

為使 貴審查委員對本創作之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，茲配合實施方式及圖式詳述如後：參閱第一至第十五圖所示，本創作提供一種具熱管裝置之機櫃，係包含有：一機櫃10，該機櫃10包含有一頂面11、二側面12、13、一底面14、一前面15及一背面16，其中該機櫃10內部朝向各面設有規格化的數組裝軌道17與數組裝軌道17上設規格化的數固定孔171；數熱管20，該熱管20包括一金屬管體21，該金屬管體21為細長、中空、二頭封閉的金屬管體21，該金屬管體21的內壁設有一層毛細物體(Wick)，金屬管體21內 部加入有工作液體之冷媒，該數熱管20排設於該機櫃10之頂面11或側面12、13或前面15或背面16，而該數熱管20得以設成一模組化熱管組30，如此多個模組化熱管組30得以便利排列鎖固在該機櫃10內使用，而數該熱管20的一端置於較高溫之該機櫃10內部40，中間以一機殼凹槽41隔開，而另一端置於較低溫之該機櫃10外部42，則傳熱現象便開始進行，該傳熱的方式為熱由高溫之該機櫃10內首先穿過金屬管壁進入毛細物體中，此時毛細物體內的工作液因為受熱則開始產生蒸發的現象。熱管20在高溫之該機櫃10內部40的部份，便稱之為「蒸發部份」(Evaporator)，蒸發後的汽體聚集在「蒸發部份」的中空管內，同時亦會向熱管20的另一端流動。而由於熱管20的另一端是接觸到較低溫之該機櫃10外部42，所以當汽體到達較冷的另一端時，便開始產生「冷凝」作用，此時，熱量就是由汽態的工作液，透過毛細物體及金屬管壁而傳到較低溫的機櫃10外部42，因此熱管20在較低溫的機櫃10外部42即稱之為「冷凝部份」(Condenser)。在「冷凝部份」內，原先由「蒸發部份」所蒸發的汽體，會凝結成液體，而這些因冷凝後所產生的液體，則又因「毛細現象」(Capillary Pumping)的作用或重力式密閉兩相熱虹吸，自「冷凝部份」再流回「蒸發部份」，如此的流體現象將循環不息，熱量由高溫處傳到低溫處即為熱管20傳熱動作。熱管20的效率極高，將 熱管20和同體積金屬棒的二端置於同樣溫差下，熱管20的導熱量如同所謂的超熱傳導體。

參閱第一圖所示，該熱管20為一金屬管體21，該金屬管體21為細長、中空、二頭封閉的金屬管體21，該金屬管體21的內壁設有一層毛細物體(Wick)，金屬管體21內部加入有工作液體之冷媒，該熱管20為一直管狀之金屬管體21。

參閱第二圖所示，該熱管20為一金屬管體21，該金屬管體21為細長、中空、二頭封閉的金屬管體21，該金屬管體21的內壁設有一層毛細物體(Wick)，金屬管體21內部加入有工作液體之冷媒，該熱管20為一U型管狀之金屬管體21。

參閱第三圖所示，該熱管20為一金屬管體21，該金屬管體21為細長、中空、二頭封閉的金屬管體21，該金屬管體21的內壁設有一層毛細物體(Wick)，金屬管體21內部加入有工作液體之冷媒，該熱管20為一U型管狀之金屬管體21，該熱管側視為一波浪形之U型管狀金屬管體21。

參閱第四圖所示，該熱管20為一金屬管體21，該金屬管體21為細長、中空、二頭封閉的金屬管體21，該金屬管體21的內壁設有一層毛細物體(Wick)，金屬管體21內部加入有工作液體之冷媒，該熱管20為一U型管狀之 金屬管體21，該熱管側視為一波浪形之U型管狀金屬管體21。多數該波浪形之U型管狀金屬管體21排列設計，並固定在一鎖設桿43上，以該鎖設桿43鎖設至該機櫃10(如第十一圖所示)各面，以降低機櫃10內部40溫度。

參閱第五、六、七圖所示，多個該熱管20亦得設成一模組化熱管組30，該模組化熱管組30包含一板體31，該板體31上固設多個熱管20，並藉由該板體31之分隔形成內部40與外部42，該板體31上設數固定件311得得固定至機殼60或機殼凹槽41，數該熱管20的一端置於較高溫之該機櫃10內部40，中間以該板體31隔開，而另一端置於較低溫之該機櫃10外部42，則傳熱現象便開始進行，該傳熱的方式為熱由高溫之該機櫃10內部40首先穿過金屬管壁進入毛細物體中，此時毛細物體內的工作液因為受熱則開始產生蒸發的現象。熱管20在高溫之該機櫃10內部40的部份，便稱之為「蒸發部份」(Evaporator)，蒸發後的汽體聚集在「蒸發部份」的中空管內，同時亦會向熱管20的另一端流動。而由於熱管20的另一端是接觸到較低溫之該機櫃10外部42散熱。

參閱第七至第十三圖所示，多數該模組化熱管組30得以裝設在該機櫃10之側面12、13，多數熱管20也可裝在機櫃10之頂面11。該機櫃10底部得以加裝數風扇50，數風扇50得以強制氣流流動者。該機櫃10內部空間用 以組裝模組化的主機板、模組化的器、模組化的HUB集線器及其他模組化的電子設備(圖中未示)。該機櫃10各面得封設一機殼60，而於該模組化熱管組30位置則形成有一機殼凹槽41，如此使得在機櫃10外部的熱管20也不會突出於機櫃10最外層櫃面，以保持該機櫃10美觀又可高效散熱者。該機殼凹槽41之水平面部分得設有鏤空的一條槽44，該模組化熱管組30即可利用該條槽44由外部將該模組化熱管組30放入該條槽44，再以板體31之固定件311固定至該機殼凹槽41者。

參閱第十四圖所示，係另一種模組化熱管組70 之組裝至該機櫃10之狀態，該模組化熱管組70得以採用前面15及背面16裝設的方式，該熱管20在該機櫃10外部42時採取彎曲之設計，以延長其在外部42的長度，並可使該熱管20不會突出於機櫃10最外層櫃面，以保持該機櫃10美觀又可高效散熱者。

參閱第十五圖所示，係為另一種小型的機櫃10 ，其中該小型的機櫃10近底部也得以裝設數熱管20，該熱管20得以藉由該機殼凹槽41而突出至該機櫃10外部42，並可使該熱管20不會突出於機櫃10最外層櫃面，以保持該機櫃10美觀又可高效散熱者。

由其上述可知，本創作之具熱管裝置之機櫃， 確為業界首見而符合新型專利之新穎性要件者，而其全面 性之創新設計，符合新型專利之進步性要件，而其熱管使熱由高溫之機櫃內往較低溫之機櫃外傳遞，使機櫃內得以有效散熱，符合較佳之產業利用性者。

前文係針對本創作之較佳實施例為本創作之技術特徵進行具體之說明；惟，熟悉此項技術之人士當可在不脫離本創作之精神與原則下對本創作進行變更與修改，而該等變更與修改，皆應涵蓋於如下申請專利範圍所界定之範疇中。

綜上所述，本創作係提供一種具熱管裝置之機櫃，其確已達到本創作之所有目的，另其組合結構之空間型態未見於同類產品，亦未曾公開於申請前，已符合專利法之規定，爰依法提出申請。

10‧‧‧機櫃

11‧‧‧頂面

12‧‧‧側面

13‧‧‧側面

14‧‧‧底面

15‧‧‧前面

16‧‧‧背面

17‧‧‧組裝軌道

171‧‧‧固定孔

20‧‧‧熱管

21‧‧‧金屬管體

30‧‧‧模組化熱管組

31‧‧‧板體

311‧‧‧固定件

50‧‧‧風扇

Claims (10)

1. 一種具熱管裝置之機櫃，包括：一機櫃，該機櫃包含有一頂面、二側面、一底面、一前面及一背面，其中該機櫃內部朝向各面設有規格化的數組裝軌道與該數組裝軌道上設規格化的數固定孔；以及數熱管，該熱管包括一金屬管體，該金屬管體為細長、中空、二頭封閉的該金屬管體，該金屬管體的內壁設有一層毛細物體(Wick)，該金屬管體內部加入有工作液為冷媒，該數熱管排設於該機櫃之該頂面、側面、前面或背面，並使該機櫃組裝該熱管位置設一機殼凹槽，該機殼凹槽之水平面部分得設有鏤空的一條槽，該數熱管即可利用該條槽由外部組入固定，以該機殼凹槽之分隔使該熱管分別位於該機櫃之外部與內部，並使得在該機櫃外部的該熱管也不會突出於該機櫃最外層櫃面，以保持該機櫃美觀及可高效散熱者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該熱管為一直管狀之金屬管體。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該熱管為一U型管狀之金屬管體。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該熱管為一U型管狀之金屬管體，該熱管側視為一波浪形之U型管狀金屬管體。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該熱管為一U型管狀之金屬管體，該熱管側視為一波浪形之U型管狀金屬管體，多數該波浪形之U型管狀金屬管體排列設計，並固定在一鎖設桿上，以該鎖設桿鎖設至該機櫃各面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中多個該熱管亦得設成一模組化熱管組，該模組化熱管組包含一板體，該板體上固設該多個熱管，並藉由該板體之分隔形成內部與外部，該板體上設數固定件得固定至該機殼，數該熱管的一端置於較高溫之該機櫃內部，中間以該板體隔開，而另一端置於較低溫之該機櫃外部。
7. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該機櫃底部得以加裝數風扇，數風扇得以強制氣流流動者。
8. 如申請專利範圍第1項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該機櫃包括各種型式的機櫃。
9. 如申請專利範圍第8項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該機櫃包括一大型機櫃。
10. 如申請專利範圍第8項所述之具熱管裝置之機櫃，其中該機櫃包括一小型機櫃。