TWM595738U - 設備熱風主動排出裝置 - Google Patents

Abstract

一種設備熱風主動排出裝置，係包含至少一中空且內部設有複數橫列與可供容納至少一產生熱源設備之容納橫室與至少一直豎之中央排風井的容納裝置及複數抽風風扇，其中，該容納裝置外部周緣設有複數通氣孔以連通各容納橫室，並且該抽風風扇以某一傾斜角度設置於該容納裝置之中央排風井之兩側壁面上，且該抽風風扇為相互隔著該中央排風井而兩兩相對之配置，以藉由該抽風風扇以傾斜角度抽出各容納橫室中之各產生熱源設備之熱氣至該中央排風井內，並讓外部冷空氣分別由該容納裝置外部之各通氣孔進入各容納橫室中熱交換散熱後，再由該兩側抽風風扇抽入該中央排風井中，而以兩側斜向熱氣對衝匯集而向上排出，而各抽風風扇上、下間距區域並分別形成至少一低壓區(Low pressure area)，以使各容納橫室中之部份熱氣流亦主動流向該低壓區後，再經由該抽風風扇抽入該中央排風井中，以構成一具精簡抽風風扇數量及具較佳主動散熱排風效能之裝置。

Description

設備熱風主動排出裝置

本創作係關於一種設備熱風主動排出裝置，尤指一種應用於產生熱源設備散熱，以及，具有兩側兩兩對應斜向角度設置之抽風風扇抽出熱氣，以產生煙囪效應及低壓區主動排熱的裝置。

按，習知在一些如通訊、工業製程及測試設備中，例如：網路伺服器機房、通訊設備主機機房、奔應爐的IC(積體電路)元件預燒測試…等等設備，該設備中之元件、產品及機器會於運轉或測試過程產生高熱溫度之熱源，並有熱風或熱氣流產生，因此在此些習知設備內部之諸如伺服器、通訊主機或IC等產品與元件必須保持製程許可溫度的操作條件限制下，皆必需設計與設置散熱機制，以有效進行熱交換與散熱、排熱，除了造價高昂的水冷設備外，最常見的是以風扇側吹或側吸，並平行排出，此方式之缺點為設備四周至少有一面因側面排風需求，外部要讓出空間或外接排風管，而導致設備廠房空間利用效率變低，因此，也有向上排氣的方式，但皆類同上述做法，風扇於內部側吹後，內部各散熱容室均需分別加裝向上排風管，或在設備上方加裝抽風扇將熱風向上吸出，前者則因各別排風管佔據內部空間，而讓設備廠房空間必需加大，使設備廠房之設置與散熱設施成本均需增加，不符產業利用效益，而後者必需加裝整排緊密相鄰無間隔的垂直排列風扇來操作，而使該風扇數量必需隨著設備廠房之體積增加而加倍遽增外，除了裝設及維修不易，亦不符合產業利用之經濟效益，實乃目前習知產生熱源設備散熱所極待解決之課題。

此外，在相關之先前專利技術文獻方面，中華民國專利公報第I224675號「環境測試裝置」發明專利案，則揭示上述典型的習知由上方吹風方式的排熱裝置及技術，必需針對每個測試元件予以個別設計及設置 上方吹風之散熱裝置，除了設備裝設成本較高外，該測試廠房空間也必需加大，並因該散熱風管向上設置，而需浪費很多空間利用之效能，而不符產業利用效率。

除此之外，再如中華民國專利公報第I342942號「用於預燒板連接器開口之閘門及具有該閘門之預燒爐」發明專利案、第I346783號「用於預燒系統之冷卻氣流控制」發明專利案及第M404979號「具變頻風扇及加熱調整裝置之預燒爐」新型專利案，則均揭示一種在預燒爐中設置以熱風向上及冷風向下的循環散熱系統，但此種循環散熱系統必需在預燒爐上方或一側面加裝以如冷氣供應裝置或空氣冷卻器，以冷卻預燒爐中所排出之熱風，並再加以循環利用，此種循環式散熱系統之問題在於需設置循環管道及加設多組大型抽風機及送風機，並且，需嚴密監控冷卻後之循環冷風溫度，而徒增其整體設備成本外，並且，該冷卻後之循環冷風之品質與溫度難以控制一致，而造成預燒爐內之散熱品質參差不齊及散熱效能不彰，並且，該循環冷卻再利用之冷風，有可能夾帶因抽風機或送風機內部的金屬塵粒或雜質，而影響需高精密度測試的IC的預燒及環境控制品質，致使如IC或電子設備之預燒測試結果產生偏差，或讓IC在預燒過程中因金屬塵粒或雜質過高而產生燒毀或短路故障之問題，如要解決循環冷卻空氣品質之問題，必需再加裝精密及價格昂貴的空氣過濾設備，並不符合產業利用價值及經濟效益。

本創作之主要目的在於提供一種設備熱風主動排出裝置，以消除上述習知或各專利前案所示之設備內部各散熱容室均需分別加裝向上排風管，或在設備上方加裝抽風扇將熱風向上吸出，各別排風管佔據內部空間，而讓設備廠房空間必需加大，風扇數量增加，使設備廠房之設置與散熱設施成本及維護成本均需增加，而需浪費很多空間利用之效能，而不符產業利用效率，以及，該專利前案使用循環式散熱系統，需設置循環管道及加設多組大型抽風機及送風機，並且，需嚴密監控冷卻後之循環冷風溫度，而徒增其整體設備成本外，並且，該冷卻後之循環冷風之品質與溫度難以控制一致，而造成如預燒爐設備內之散熱品質參差不齊及散熱效能 不彰，該循環冷卻再利用之冷風，有可能夾帶因抽風機或送風機內部的金屬塵粒或雜質，而致使影響如奔應爐中需高精密度測試的IC的預燒及環境控制品質，導致該測試IC或電子設備之預燒測試結果產生偏差，或讓該測試IC在預燒過程中因金屬塵粒或雜質過高而產生燒毀或短路故障之問題及缺點。

緣此，上述本創作之一種設備熱風主動排出裝置，係包括：至少一容納裝置，為中空狀，且內部設有複數橫列之容納橫室，該容納橫室可分別供容納至少一產生熱源設備，且該容納裝置外部周緣設有複數通氣孔以連通各容納橫室，該容納裝置中設有至少一直豎之中央排風井，該中央通風井與各容納橫室相連通；以及，複數抽風風扇，該各抽風風扇分別以某一傾斜角度兩兩相對而成對對應設置於該容納裝置之中央排風井之兩側壁面上，以藉由該抽風風扇以傾斜角度抽出各容納橫室中之各產生熱源設備之散熱熱氣至該中央排風井內，並讓外部冷空氣分別由該容納裝置外部之各通氣孔進入各容納橫室中熱交換散熱後，再由該兩側抽風風扇抽入該中央排風井中，而以兩側斜向熱氣對衝匯集而向上排出，而各抽風風扇上、下間距區域並分別形成至少一低壓區，以使各容納橫室中之部份熱氣流亦主動流向該低壓區後，再經由該抽風風扇抽入該中央排風井中。

進一步，上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置為一奔應爐所構成。

上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置之容納橫室所容納之產生熱源設備為一IC預燒(BURN IN)測試設備所構成。

上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置為一網路伺服器機房所構成。

上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置之容納橫室所容納之產生熱源設備為一網路伺服器設備所構成。

上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該中央排風井之兩側壁面分別設有複數斜向出風部，以供該抽風風扇結合固定。

上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該中央排風井 之上方設有至少一熱風出口，以供該散熱熱氣向上排出。

上述本創作之設備熱風主動排出裝置，其中，該各抽風風扇設置於該容納裝置之中央排風井之兩側壁面上的傾斜角度的範圍為45~80度之間。

本創作之設備熱風主動排出裝置之功效，係在於藉由該容納裝置中之容納橫室、中央通風井及容納裝置外部之通氣孔與以某一傾斜角度設置於該中央通風井之一壁面的抽風風扇，形成如同煙囪效應的熱氣自動向上排出及該通氣孔的由該容納裝置外部週邊自動源源不斷補充冷風，可以具備以下各項優點：1.透過該中央排風井之熱風出口位於該容納裝置上方，節省設備四周因排氣需要而需單獨設置排氣管而浪費佔用的空間；2.能均勻吸取容納裝置中之各容納橫室中之各產生熱源設備內之散熱熱氣，並以最小及精簡數量的抽風風扇達到最大的散熱排風效果，節省更多如抽風風扇散熱或更複雜循環冷卻設備的製造、控制、維修成本；3.各抽風風扇除了兩兩相隔於該中央排風井兩側相對應外，該各抽風風扇之上、下間距區域並分別形成至少一低壓區的流體特性，可以使各容納橫室中之部份熱氣流亦主動流向該低壓區後，再經由該抽風風扇抽入該中央排風井中，即以主動導引方式，將該散熱熱氣以兩側斜向熱氣對衝匯集方式，而自動經由該中央排風井上方排出，並可使該容納裝置週遭的環境冷風有效地自動吸入該容納裝置中，而不必再加設任何冷風補充或循環的抽氣風扇或鼓風設備，藉此，可大幅降低該容納裝置中之各容納橫室內納置的諸如IC預燒測試設備、網路伺服器等設備的散熱熱風排出之設備成本與材積，更值得一提的是，本創作之設備熱風主動排出裝置可以應用於如網路伺服器機房、通訊設備主機機房、奔應爐的IC元件預燒測試…等等設備中，且不需加設任何循環冷卻散熱熱氣的冷卻系統，可以有效大幅降低設備建置及維護成本產與佔用的空間外，並且可消弭如專利前案中之循環冷卻空氣所夾帶抽風機或送風機內部的金屬塵粒或雜質，而致使影響如奔應爐中需高精密度測試的IC的預燒及環境控制品質，導致該測試IC或電子設備之預燒測試結果產生偏差，或讓該測試IC在預燒過程中因金屬塵粒或雜質過高而產生燒毀或短路故障之問題及缺點，並進一步提昇本創作之產業應用範疇、 產業利用價值及經濟效益。

100:設備熱風主動排出裝置

10:容納裝置

11:容納橫室

12:通氣孔

13:中央排風井

131:斜向出風部

132:熱風出口

20:抽風風扇

200:產生熱源設備

300:散熱熱氣

400:冷風

X:低壓區

第一圖係本創作之設備熱風主動排出裝置之立體外觀結構圖；第二圖為類同於第一圖之立體圖，係顯示本創作之設備熱風主動排出裝置之抽風風扇與中央排風井之結構；第三圖係本創作之設備熱風主動排出裝置之俯視圖；第四圖係第三圖之A-A’剖視圖；第五圖係本創作之設備熱風主動排出裝置之較佳應用例圖；第六圖為一剖視圖，其中顯示本創作之設備熱風主動排出裝置之散熱氣流向上排出及冷風自動補充至該容納裝置中的各容納橫室之狀態。

請參閱如第一圖、第二圖、第三圖及第四圖所示，本創作之設備熱風主動排出裝置100係包括至少一容納裝置10，為中空狀，且內部設有複數橫列之容納橫室11，該容納橫室11可分別供容納至少一產生熱源設備200，且該容納裝置10外部周緣設有複數通氣孔12以連通各容納橫室11，該容納裝置10中設有至少一直豎之中央排風井13，該中央排風井13之兩側壁面分別設有複數斜向出風部131，該斜向出風部131分別與各容納橫室11相連通，該中央排風井13之該中央排風井之上方設有至少一熱風出口132。

複數抽風風扇20，該各抽風風扇20以兩兩相對方式分別設置於該容納裝置10之中央排風井13之兩側壁面上的斜向出風部131上，以使該抽風風扇20呈某一斜角角度結合於該中央排風井13之兩側壁面上，該斜角角度範圍為45度~80度之間。

請再配合第五圖及第六圖所示，為本創作之設備熱風主動排出裝置100的較佳應用例，顯示該容納裝置10為一IC預燒測試之奔應爐型 態，其他如網路伺服器機房、通訊設備主機機房型態之容納裝置10亦屬本創作之範疇，該容納於各容納橫室11中之各產生熱源設備200為IC預燒測試設備之型態，而其他如網路伺服器、通訊設備主機型態之產生熱源設備200亦不脫本創作之範疇，其中，係藉由該以某一斜向角度設置於中央排風井13抽氣運轉，將該容納裝置10內之各容納橫室11中之各產生熱源設備200所產生之散熱熱氣300予以抽至該中央排風井13中，而將該散熱熱氣300以兩側斜向熱氣對衝匯集方式向上經由該熱風出口132排出，當該高溫的散熱熱氣300經由中央排風井13向上排出之過程中，即讓該容納裝置10內部及該各容納橫室11間形成煙囪效應，而使該容納裝置10外部環境低溫之冷風400自動不斷地經由該容納裝置10外部周緣之通氣孔12向容納裝置10內之各容納橫室11補充冷卻用之冷風400(如第六圖中各箭頭方向所示)，不必如習知或各專利前案設置任何循環冷卻系統，並且，於此同時，各抽風風扇20上、下間距區域並分別形成至少一低壓區X的流體特性，可以使各容納橫室11中之部份散熱熱氣300之氣流亦主動流向該低壓區X後，再經由該抽風風扇20抽入該中央排風井13中，即以主動導引方式，將該散熱熱氣300自動經由該中央排風井13上方之熱風出口132排出，可有效精簡該抽風風扇20裝設於該中央排風井13之兩側壁面上的數量，換言之，該抽風風扇20並不必垂直設置及讓每一個抽風風扇20上、下緊密排列，即可達成該容納裝置10內部之各容納橫室11內之所有散熱熱氣300完全無死角經由該中央排風井13向上排出，並可進一步提昇本創作之設備熱風主動排出裝置100排風效率。

在以上第一圖~第六圖中所示本創作之設備熱風主動排出裝置100，其中所揭示的相關說明及圖式，係僅為便於闡明本創作的技術內容及技術手段，所揭示較佳實施例之一隅，並不因而限制其範疇，並且，舉凡針對本創作之細部結構修飾或元件、方法之等效替代修飾，皆不脫本創作之創作精神及範疇，其範圍將由以下的申請專利範圍來界定之。

100‧‧‧設備熱風主動排出裝置

10‧‧‧容納裝置

11‧‧‧容納橫室

12‧‧‧通氣孔

13‧‧‧中央排風井

131‧‧‧斜向出風部

132‧‧‧熱風出口

20‧‧‧抽風風扇

200‧‧‧產生熱源設備

Claims (8)

1. 一種設備熱風主動排出裝置，係包括：至少一容納裝置，為中空狀，且內部設有複數橫列之容納橫室，該容納橫室可分別供容納至少一產生熱源設備，且該容納裝置外部周緣設有複數通氣孔以連通各容納橫室，該容納裝置中設有至少一直豎之中央排風井，該中央通風井與各容納橫室相連通；以及，複數抽風風扇，該各抽風風扇分別以某一傾斜角度兩兩相對而成對對應設置於該容納裝置之中央排風井之兩側壁面上，以藉由該抽風風扇以傾斜角度抽出各容納橫室中之各產生熱源設備之散熱熱氣至該中央排風井內，並讓外部冷空氣分別由該容納裝置外部之各通氣孔進入各容納橫室中熱交換散熱後，再由該兩側抽風風扇抽入該中央排風井中，而以兩側斜向熱氣對衝匯集而向上排出，而各抽風風扇上、下間距區域並分別形成至少一低壓區，以使各容納橫室中之部份熱氣流亦主動流向該低壓區後，再經由該抽風風扇抽入該中央排風井中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置為一奔應爐所構成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置之容納橫室所容納之產生熱源設備為一IC預燒(BURN IN)測試設備所構成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置為一網路伺服器機房所構成。
5. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該容納裝置之容納橫室所容納之產生熱源設備為一網路伺服器設備所構成。
6. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該中央排風井之兩側壁面分別設有複數斜向出風部，以供該抽風風扇結合固定。
7. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該中央排風井之上方設有至少一熱風出口，以供該散熱熱氣向上排出。
8. 如申請專利範圍第1項所述之設備熱風主動排出裝置，其中，該各抽風風扇設置於該容納裝置之中央排風井之兩側壁面上的傾斜角度的範圍為 45~80度之間。

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