WO2014183702A1 - 用于强制风冷型机柜的导风插箱及强制风冷型机柜 - Google Patents

用于强制风冷型机柜的导风插箱及强制风冷型机柜 Download PDF

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WO2014183702A1
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air
box
wind
guiding
plate
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朱寿礼
於明剑
李建
戴嘉鹏
徐加征
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20536—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for racks or cabinets of standardised dimensions, e.g. electronic racks for aircraft or telecommunication equipment
    • H05K7/206—Air circulating in closed loop within cabinets wherein heat is removed through air-to-air heat-exchanger
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K7/20536—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for racks or cabinets of standardised dimensions, e.g. electronic racks for aircraft or telecommunication equipment
    • H05K7/20554—Forced ventilation of a gaseous coolant
    • H05K7/20572—Forced ventilation of a gaseous coolant within cabinets for removing heat from sub-racks, e.g. plenum
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    • H05K7/20554—Forced ventilation of a gaseous coolant

Definitions

  • a forced air-cooled cabinet includes a cross-stacked function box and an air guide box.
  • the function box is equipped with hot electronic components and a fan at the top or bottom of the function.
  • the air guiding box is provided with a wind guiding horizontal plate that divides the air guiding box into two areas, one side area of the air guiding horizontal plate is a channel for the function box to suck in the cold air, and the other side area is another
  • the function box discharges the passage of the hot air. As the function of the function box increases, the thermal power consumption also increases.
  • the wind guide horizontal plate is baked by the hot air discharged from the function box on one side thereof, so that the temperature of the wind guide horizontal plate is high, so that the air on the other side of the wind guide plate is heated, so that the function on the other side is performed.
  • the box sucks in the heated air, causing the function socket on the other side to dissipate heat.
  • An embodiment of the present invention provides an air guiding sub-tank for a forced air-cooling type cabinet, comprising a front vertical plate having a ventilation hole, a rear vertical plate having a ventilation hole, two side vertical plates with a hanging ear, and
  • the wind guide plate of the wind zone is separated, and the front vertical plate, the rear vertical plate, the two vertical plates and the wind guide horizontal plate are fixedly connected to integrate the cold and hot air flow on both sides of the wind guide horizontal plate.
  • the heat conducting layer is further provided on the surface of the wind guiding horizontal plate, and the heat insulating layer is made of an insulating material.
  • the heat insulating layer is disposed on both side plates of the wind guiding horizontal plate.
  • one end of the wind guide horizontal plate connected to the front vertical plate is disposed lower than the other end connected to the rear vertical plate.
  • the thickness of the heat insulating layer on the wind deflecting plate surface gradually increases from a direction close to the front vertical plate to a distance away from the front vertical plate.
  • a heat insulating layer is disposed on an inner side surface of a portion of the side riser that conducts the cold air flow.
  • a portion of the side riser that conducts the hot air flow is provided with a vent hole.
  • at least one sound absorbing body is disposed on the inner side surface of the air guiding box.
  • the at least one sound absorbing body is disposed on a side of the wind guide horizontal plate adjacent to the external fan.
  • the embodiment of the present invention further provides a forced air-cooling type cabinet, comprising a function insertion box and an air guiding insertion box, wherein the function insertion box comprises a fan disposed at the top or bottom end of the air cooling device, and the function insertion
  • the air box is overlapped with the air guiding box, and the air guiding box adopts any air guiding box provided by the above utility model.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a first direction of a first embodiment of a wind deflector according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic view showing another embodiment of the wind deflector of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic structural view of a second embodiment of a wind guide insert according to the present invention
  • FIG. 5 is a schematic view of a forced air-cooled cabinet according to the present invention
  • Schematic diagram of the structure and
  • Figure 6 is a schematic view of the working state of the forced air-cooled cabinet of the present invention.
  • the air guiding box 1 disclosed in this embodiment includes a front vertical plate 11, a rear vertical plate 12, two side vertical plates 13 and a wind guiding horizontal plate 14.
  • the front vertical plate 11 is provided with a first ventilation hole 111.
  • a second vent hole 121 is provided in the rear riser 12.
  • One end of the two side vertical plates 13 is provided with a mounting bracket 131 for fixing to the cabinet.
  • the wind guide 14 includes a plate surface A and a plate on opposite sides.
  • a heat insulating layer 141 is adhered to both the panel A side and the panel surface B side, and the heat insulating layer 141 is made of a heat insulating material.
  • One end of the wind guide 14 is connected to the front riser 11, and the first vent 111 on the front riser 11 is located on the side of the face A of the wind guide.
  • the other end of the wind guide 14 is connected to the rear riser 12, and the second vent hole 121 on the rear riser 12 is located on the side of the face B of the wind guide.
  • one end of the two side vertical plates 13 with the mounting ears 131 is respectively connected to the two ends of the front vertical plate 11, and the other ends are respectively connected to the two ends of the rear vertical plate 12, and the inner sides of the two vertical plates 13 are respectively connected.
  • the plates are respectively connected to opposite ends of the wind guide 14 . Referring to FIG.
  • the air guiding box 1 is divided into two areas, the area A side of the board surface is a cold air passage area through which the cold air 2 flows, and the area side B side is a hot air passage area through which the hot air 3 flows.
  • the windshield 14 is provided with a heat insulating layer 141, so that the heat of the hot air 3 is greatly reduced to heat the wind guide 14 and the wind guide 14 is prevented from becoming a heat transfer medium. Therefore, the hot air 3 is prevented from heating the cold air 2, so that the heat dissipation effect is better; at the same time, the heat insulating material is usually a porous material, and also has good sound absorption, and therefore has an effect of absorbing noise.
  • the heat insulating layer 141 is disposed on the side of the board surface A and the side of the board surface B of the air guiding horizontal plate 14. In other embodiments, the heat insulating layer 141 may be disposed only on one side thereof. It can reduce the effect of the heat of the hot air 3 to the cold air 2.
  • the area on the side of the board A is the cold air passage area through which the cold air 2 flows
  • the area on the side B of the board surface is the hot air passage area through which the hot air 3 flows.
  • the area on the side of the board A may be a hot air passage area through which hot air flows
  • the area on the side of the side of the board B is a cold air passage area through which cold air flows.
  • the one end of the wind guiding horizontal plate 14 connected to the front vertical plate 11 is lower than the other end connected to the rear vertical plate 12, so that the circulation of the hot air 3 and the cold air 2 can be made smoother.
  • it may also be set such that the two are opposite to the height or the height, and the utility model can also isolate the wind zone and reduce the heat transfer between the hot and cold winds 2 and 3. Referring to Fig. 3, since the flow rate of the hot air 3 flowing through the portion of the wind guide horizontal plate 14 close to the front vertical plate 11 is small, the flow rate of the portion of the wind guide horizontal plate 14 remote from the front vertical plate 11 is large.
  • the heat insulating layer 141 of the wind guide 14 is provided with a variable thickness, and the heat insulating layer 141 on the upper surface of the wind guide 14 is disposed from the front vertical plate 11 to the direction away from the front vertical plate 11.
  • the thickness gradually increases. That is, the larger the amount of hot air, the thicker the heat insulating layer 141 is.
  • a portion of the side vertical plates 13 on the side of the plate surface B is provided with a vent hole 131.
  • the vent hole 132 By providing the vent hole 132, the flow area of the hot air 3 can be increased, so that the flow of the hot air 3 is smoother, thereby increasing the heat dissipation efficiency.
  • the heat insulating layer 141 may be coated on the surface of the wind guide box 1 using a coating process or a gluing process or the like.
  • Figure 4 shows a second embodiment of the present invention.
  • the air guiding box 4 of the present embodiment adds a sound absorbing body 45 to the air guiding box 1 provided in the previous embodiment. The structure of the sound absorbing body 45 will be described in detail.
  • One side of the air guiding cross member 44 of the air guiding box 4 is provided with two sound absorbing members 45 which are disposed in a straight strip shape and bonded to the surface of the wind guiding horizontal plate 44 to absorb noise.
  • the sound absorbing body 45 is disposed adjacent to the side of the wind guide 44 adjacent to the external fan.
  • the sound absorbing body 45 may be disposed on the inner side surface of the side vertical plate 43, and the sound absorbing body 45 may also be disposed as one or three or four or more.
  • the shape is not limited to a straight strip shape, and may be a curved strip shape or the like. As shown in FIG.
  • the utility model also provides a forced air-cooling type cabinet 5, which comprises three function insertion boxes 51 and two air guiding insertion boxes 52.
  • the function insertion box 51 includes a fan 511 provided at the top end thereof.
  • the air guiding box 52 adopts the air guiding box 4 provided by the above-mentioned utility model.
  • a heat insulating layer is provided on the wind guiding cross plate 511 of the air guiding box 4, and a sound absorbing body 55 is further provided on the lower surface of the wind guiding horizontal plate 511.
  • the three function insertion boxes 51 and the two air guiding insertion boxes 52 are vertically stacked. Referring to FIG.
  • FIG. 6 a schematic diagram of the air-cooled state of the forced air-cooling type cabinet 5 in this embodiment, under the action of the fan 511 of the lowermost functional plug box 51, the airflow 61 is sucked from below the function insertion box 51, and passes through the function insertion box. 51 and take away the heat.
  • the heated air stream 6 is discharged to the right in the figure through the lower surface of the wind guide 511 in the air guiding box 52.
  • the air flow 62 is sucked from the upper side in the drawing through the upper surface of the wind guide 511 in the air guiding box 52, and then the above process is repeated.
  • the path of the airflow 63 can be referred to the path of the airflows 61, 62, and will not be described herein.
  • the air guiding horizontal plate 511 in the air guiding box 52 is provided with a heat insulating layer, heat transfer between the two air flows 61, 62 on the lower side of the air guiding horizontal plate is greatly reduced. . Thereby, the heat dissipation effect of each layer in the forced air-cooling type cabinet 5 is enhanced.
  • the internally disposed sound absorbing body 55 can absorb the noise generated by the fan in the function insertion box 51, thereby achieving the effect of noise reduction.
  • the air guiding box 52 in the forced air-cooling type cabinet may also be provided with the air guiding box 1 provided by the above-mentioned utility model. It is of course also possible to provide the fan of the function box 51 at its bottom end, or the direction of the air flow therein is from top to bottom. Of course, it is also possible to provide the cabinet 5 to include an air guiding box 52 and two function boxes, or two air guiding boxes 52 and three function boxes, or more. This section will be described in detail only with the above embodiments. The above description is only a preferred embodiment of the present invention, and thus does not limit the scope of the patent of the present invention.

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Abstract

本实用新型公开了一种用于强制风冷型机柜的导风插箱及强制风冷型机柜，该导风插箱包括具有通风孔的前立板、具有通风孔的后立板、带挂耳的两侧立板及设置为隔离风区的导风横板，前立板、后立板、两侧立板及导风横板固定连接成一体以对导风横板两侧的冷热气流区分导流，导风横板的板面上还设有隔热层，隔热层由保温材料制成。本实用新型具有更好的散热效果及良好的吸声性。

Description

用于强制风冷型机柜的导风插箱及强制风冷型机柜 技术领域 本实用新型涉及通信机柜领域， 尤其涉及一种用于强制风冷型机柜的导风插箱及 强制风冷型机柜。 背景技术 在现有技术中， 强制风冷型机柜包括交叉叠设的功能插箱和导风插箱。 功能插箱 内安装有发热的电子元器件及设于其顶端或底端的风扇。 导风插箱内设置有将该导风 插箱分为两个区域的导风横板，该导风横板的一侧区域为一功能插箱吸入冷风的通道， 另一侧区域为另一功能插箱排出热风的通道。 随着功能插箱的功能增多， 热功耗也随 之增加。 上述导风横板被位于其一侧的功能插箱所排出的热风烘烤， 导致该导风横板 温度高， 从而将加热该导风横板另一侧的空气， 使得另一侧的功能插箱吸入该加热的 空气， 而造成该另一侧的功能插箱散热效果差。 实用新型内容 本实用新型实施例的主要目的是提供一种用于强制风冷型机柜的导风插箱及强制 风冷型机柜， 旨在通过改进导风插箱的结构， 达到增加散热效果的目的。 本实用新型实施例提供了一种用于强制风冷型机柜的导风插箱， 包括具有通风孔 的前立板、 具有通风孔的后立板、 带挂耳的两侧立板及设置为隔离风区的导风横板， 所述前立板、 后立板、 两侧立板及导风横板固定连接成一体以对所述导风横板两侧的 冷、 热气流区分导流， 所述导风横板的板面上还设有隔热层， 所述隔热层由保温材料 制成。 优选地， 所述导风横板的两侧板面均设有所述隔热层。 优选地， 所述导风横板中与所述前立板连接的一端低于与所述后立板连接的另一 端设置。 优选地， 从靠近所述前立板至远离所述前立板的方向， 所述导风横板板面上隔热 层的厚度逐渐增大。 优选地， 所述侧立板中导流所述冷气流的部分的内侧板面上设有隔热层。 优选地， 所述侧立板中导流所述热气流的部分设有通风孔。 优选地， 所述导风插箱的内侧板面上设置有至少一个吸声体。 优选地， 所述至少一个吸声体设于所述导风横板中靠近外部风扇的一侧。 本实用新型实施例还提供了一种强制风冷型机柜， 包括功能插箱及导风插箱， 所 述功能插箱包括设于其顶端或底端的设置为风冷的风扇， 所述功能插箱与所述导风插 箱交叉叠设， 其中， 所述导风插箱采用上述本实用新型所提供的任一导风插箱。 本实用新型实施例所公开的导风插箱及强制风冷型机柜， 通过在导风横板上设有 隔热层， 从而大幅减少热风的热量加热导风横板， 避免了导风横板成为传热介质， 从 而避免了热风对冷风加热， 因此具有更好的散热效果； 同时保温材料通常为多孔材料， 还具有良好的吸声性， 因此还具有吸收噪音的效果。 附图说明 图 1为本实用新型导风插箱的第一实施例的一方向结构示意图； 图 2为本实用新型导风插箱的第一实施例的另一方向结构示意图； 图 3为本实用新型导风插箱的第一实施例的工作状态截面示意图； 图 4为本实用新型导风插箱的第二实施例的结构示意图； 图 5为本实用新型强制风冷型机柜的实施例结构示意图； 以及 图 6为本实用新型强制风冷型机柜的工作状态示意图。 本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 具体实施方式 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型， 并不用于限定本 实用新型。 图 1至图 3示出了本实用新型的第一实施例。 请参看图 1及图 2， 本实施例所公 开的导风插箱 1， 包括前立板 11、 后立板 12、 两侧立板 13及导风横板 14。 前立板 11 上设有第一通风孔 111。后立板 12上设有第二通风孔 121。两侧立板 13的一端设有用 于与机柜固定的挂耳 131。 请参看图 3， 导风横板 14包括位于两相对侧的板面 A及板 面 B，在该板面 A侧及板面 B侧均胶粘有隔热层 141，该隔热层 141由保温材料制成。 导风横板 14的一端与前立板 11连接，并且前立板 11上的第一通风孔 111位于该导风 横板 14的板面 A侧。 导风横板 14的另一端与后立板 12连接， 并且后立板 12上的第 二通风孔 121位于该导风横板 14的板面 B侧。 请参看图 1及图 2， 两侧立板 13中带 挂耳 131的一端分别连接前立板 11的两端， 另一端分别连接后立板 12的两端， 该两 侧立板 13的内侧板面分别连接导风横板 14的两相对端。 请参看图 3， 通过上述设置， 导风插箱 1被分为两个区域， 板面 A侧区域为冷风 2流过的冷风通道区， 板面 B侧区 域为热风 3流过的热风通道区。相对与现有技术， 本实施例中， 导风横板 14上设有隔 热层 141， 从而大幅减少热风 3的热量加热导风横板 14，避免了导风横板 14成为传热 介质， 从而避免了热风 3对冷风 2加热， 因此具有更好的散热效果； 同时保温材料通 常为多孔材料， 还具有良好的吸声性， 因此还具有吸收噪音的效果。 本实施例中， 在导风横板 14的板面 A侧及板面 B侧皆设有隔热层 141， 在其他 实施例中， 也可以是仅于其中一侧设置隔热层 141， 同样可以起到减少热风 3 的热量 传递至冷风 2的效果。 当然， 本实施例中板面 A侧区域为冷风 2流过的冷风通道区， 板面 B侧区域为热风 3流过的热风通道区。在其他实施例中， 也可以是板面 A侧区域 为热风流过的热风通道区， 板面 B侧区域为冷风流过的冷风通道区。 具体地， 本实施例中， 导风横板 14 中与前立板 11 的连接一端低于与后立板 12 连接的另一端设置， 可以使得热风 3及冷风 2的流通更流畅。 在其他实施例中， 也可 以设置为两者同高或高低相反的情况， 也可以起到隔离风区， 减少冷热风 2、 3之间的 热传递的效果。 请参看图 3， 由于热风 3流经导风横板 14中靠近前立板 11的部分的流量小， 而 流经导风横板 14中远离前立板 11 的部分的流量大。 因此导风横板 14中隔热层 141 靠近前立板 11的一端温度相对低， 远离前立板 11的一端温度相对高。 因此， 本实施 例中， 导风横板 14的隔热层 141为变厚度设置， 从靠近前立板 11至远离前立板 11的 方向， 导风横板 14板面上隔热层 141 的厚度逐渐增厚。 即热风量越大的位置隔热层 141越厚。 请参看图 1， 为了进一步地减少冷热风 2、 3之间的热传递， 优选地， 两侧立板 13 中位于隔热层 141的板面 A侧（冷风通道区）的部分，其内侧板面上均设有隔热层 141 (图中仅标注一处， 另一处因遮挡未标注）。 该设置可以减小由于两侧立板 13位于板 面 B侧（热风通道区） 的部分被热风 3加热而传导至板面 A侧部分， 从而达到减少热 风 3的热量传递给冷风 2的效果。 具体地， 本实施例中， 两侧立板 13中位于板面 B侧 （热风通道区） 的部分设有 通风孔 131。 通过设置该通风孔 132， 可以增大热风 3 的流通面积， 从而使得热风 3 的流通更流畅， 进而增加散热效率。 在其他实施例中， 还可以使用涂覆工艺或胶粘工艺等将隔热层 141覆于导风插箱 1的板面上。 图 4示出了本实用新型的第二实施例， 本实施例的导风插箱 4在上一实施例所提 供的导风插箱 1的基础上增加了吸声体 45， 在此仅对该吸声体 45的结构做详细描述， 其他具体结构请参照上一实施例。导风插箱 4的导风横板 44的一侧设置有两个吸声体 45， 该吸声体 45设置为直条状， 粘接于导风横板 44的表面以吸收噪声。 优选地， 该 吸声体 45设置于靠近导风横板 44中靠近外部风扇的所在侧。当然，在其他实施例中， 还可以设置该吸声体 45位于侧立板 43 的内侧板面上， 同样还可以设置该吸声体 45 为一个或三个或四个或更多个。 其形状也不限于直条形， 也可以曲条形等。 如图 5所示， 本实用性新型还提供了一种强制风冷型机柜 5， 包括三个功能插箱 51及两个导风插箱 52。 功能插箱 51包括设于其顶端的风扇 511。 导风插箱 52采用上 述本实用新型所提供的导风插箱 4。 该导风插箱 4的导风横板 511上设有隔热层， 并 且还于导风横板 511的下表面设有吸声体 55。 该三个功能插箱 51及两个导风插箱 52 交叉叠设。 请参看图 6， 本实施例强制风冷型机柜 5的风冷状态示意图， 在最下层的 功能插箱 51的风扇 511的作用下， 气流 61从功能插箱 51的下方吸入， 经过功能插箱 51中并带走其中热量。 变热的气流 6经过导风插箱 52中导风横板 511的下表面向图 中右方排出。 在中间层的功能插箱 51的风扇 511的作用下， 气流 62从图中左侧经过 导风插箱 52中导风横板 511的上表面吸入， 然后再重复上述过程。 气流 63的路径可 以参照上述气流 61、 62的路径， 在此不再赘述。 本实施例中， 由于导风插箱 52内的 导风横板 511上设有隔热层， 因此位于该导风横板上下侧的两股气流 61、 62之间的热 传递被大幅减小。 从而增强了本强制风冷型机柜 5中各层的散热效果。 同时， 内部设 置的吸声体 55， 可以吸收功能插箱 51中的风扇所产生的噪音， 从而达到降噪的效果。 在其他实施例中，也可以设置该强制风冷型机柜中的导风插箱 52采用上述本实用 新型所提供的导风插箱 1。 当然还可以设置功能插箱 51的风扇设于其底端， 或者其中 的气流方向为从上至下。当然，还可以设置机柜 5包括一个导风插箱 52和两个功能插 箱， 或者两个导风插箱 52和三个功能插箱， 或者更多。 本处仅以上述实施例， 来详细 说明。 以上所述仅为本实用新型的优选实施例， 并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换， 或直接或间 接运用在其他相关的技术领域， 均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。 工业实用性 本实用新型提供的上述技术方案， 可以应用于用于强制风冷型机柜的导风插箱的 结构中， 通过在导风横板上设有隔热层， 从而大幅减少热风的热量加热导风横板， 避 免了导风横板成为传热介质， 从而避免了热风对冷风加热， 因此具有更好的散热效果； 同时保温材料通常为多孔材料， 还具有良好的吸声性， 因此还具有吸收噪音的效果。

Claims

权 利 要 求 书 、 一种用于强制风冷型机柜的导风插箱， 包括具有通风孔的前立板、 具有通风孔 的后立板、 带挂耳的两侧立板及设置为隔离风区的导风横板， 所述前立板、 后 立板、 两侧立板及导风横板固定连接成一体以对所述导风横板两侧的冷、 热气 流区分导流， 所述导风横板的板面上还设有隔热层， 所述隔热层由保温材料制 成。 、 根据权利要求 1所述的导风插箱， 其中， 所述导风横板的两侧板面均设有所述 隔热层。 、 根据权利要求 2所述的导风插箱， 其中， 所述导风横板中与所述前立板连接的 一端低于与所述后立板连接的另 端设置。 、 根据权利要求 3所述的导风插箱， 其中， 从靠近所述前立板至远离所述前立板 的方向， 所述导风横板板面上隔热层的厚度逐渐增大。 、 根据权利要求 1至 4任一项所述的导风插箱， 其中， 所述侧立板中导流所述冷 气流的部分的内侧板面上设有隔热层。 、 根据权利要求 5所述的导风插箱， 其中， 所述侧立板中导流所述热气流的部分 设有通风孔。 、 根据权利要求 5所述的导风插箱， 其中， 所述导风插箱的内侧板面上设置有至 少一个吸声体。 、 根据权利要求 7所述的导风插箱， 所述至少一个吸声体设于所述导风横板中靠 近外部风扇的一侧。 、 一种强制风冷型机柜， 包括功能插箱及导风插箱， 所述功能插箱包括设于其顶 端或底端的设置为风冷的风扇， 所述功能插箱与所述导风插箱交叉叠设， 所述 导风插箱是权利要求 1至 8任一项所述的导风插箱。
PCT/CN2014/078344 2013-08-09 2014-05-23 用于强制风冷型机柜的导风插箱及强制风冷型机柜 WO2014183702A1 (zh)

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