CN103200802A

CN103200802A - 机柜***

Info

Publication number: CN103200802A
Application number: CN2012100026144A
Authority: CN
Inventors: 陈雷; 边弘晔; 王鲁非; 曲道奎; 徐方; 李学威; 何元一; 何伟全
Original assignee: Shenyang Siasun Robot and Automation Co Ltd
Current assignee: Shenyang Siasun Robot and Automation Co Ltd
Priority date: 2012-01-06
Filing date: 2012-01-06
Publication date: 2013-07-10

Abstract

一种机柜***，包括有一个机壳，所述机壳包括有一个隔板，所述隔板将机壳分隔成一个前腔与一个后腔，所述前腔中安装有竖直排列且间隔设置的若干组发热器件及若干组换热器，每一组发热器件的上方安装有一组换热器，所述发热器件与换热器固定在隔板上，换热器从前腔穿过隔板而伸入后腔中。

Description

机柜***

技术领域

本发明涉及一种机柜***，特别是涉及一种具有换热器的机柜***。

背景技术

在现有的机柜***中，热管换热器布置在其机壳侧面，主要发热器件在机壳中央。该方式缺点是：1.热管换热器远离发热器、效率低下，由于空气导热速度较慢，热管换热器与主要发热器件距离又比较远，需要换热器降温的空气并非发热源器件加热的空气，发热器件附近温度仍然在升高，换热器只起间接作用，换热效率低下。2.体积庞大、成本高昂，为了解决效率低下问题，热管换热器的体积被制作的相当庞大，以增加富余量，但是，换热器体积的增加，直接导致了热管长度和散热片数量的增加，制作成本也变得越来越高昂，并且，热管长度的增加直接导致了一次换热周期的延长，单位时间内的换热效率显著降低。3.机柜***内部风路不易控制，由于热管换热器在主要发热器件旁边，而被加热空气由于密度减小向上浮动，为了使热空气能够向侧面运动，机柜***内部增加了数量相当多的风扇和相当多的导流装置，过多的风扇直接导致了机柜***内部风路的混乱，很难达到局部紊流整体层流的理想状态。3.热管换热器需要定制、难于大批量生产，原来的热管换热器需要根据具体机柜***内部发热器件总功率进行定制，不同机柜***的换热器体积是不同的，每次定制都要求制作一次模具，重复的模具制作过程，使大批量生产难以实现。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种高散热效率的的机柜***。

在一实施方式中，所述隔板上固定有若干个位于后腔内的挡板，所述挡板将后腔分隔成若干收容空间，每一组换热器位于一个所述收容空间中。

在一实施方式中，所述挡板垂直隔板。

在一实施方式中，所述后腔上固定有一个挡板，挡板与后腔之间形成一上一下两个开口，且挡板的内表面具有用以将气流导向换热器的倾斜面。

在一实施方式中，所述前腔包括有一个收容腔与一个风道，所述发热器件与换热器安装在收容腔中，收容腔中的空气通过风道实现回流。

在一实施方式中，所述机壳还包有一个顶板、一个底板及两个相对的侧板，所述两个侧板连接顶板与底板，所述隔板与顶板、底板及侧板固定一起，所述顶板、底板、侧板及隔板形成所述前腔与后腔。

在一实施方式中，所述机壳还包括有固定在隔板上的一个顶壁、一个底壁及一个侧壁，所述顶壁、底壁、侧壁及隔板一起形成所述收容腔，所述顶壁、侧壁、底壁、顶板、两个侧板之一、及底板一起形成所述风道。

在一实施方式中，所述顶板平行所述底板、并垂直所述侧板，所述隔板所述底板与侧板。

在一实施方式中，所述顶壁平行所述底壁、并垂直所述侧壁，所述隔板所述底壁与侧壁。

在一实施方式中，所述顶壁开设有出风口，所述底壁开设有进风口、并在进风口处安装有风扇，所述风扇位于收容腔中。

与现有技术相比，在上述机柜***中，所述前腔中安装有竖直排列且间隔设置的若干组发热器件及若干组换热器，每一组发热器件的上方安装有一组换热器，所述发热器件与换热器固定在隔板上，换热器从前腔穿过隔板而伸入后腔中，这样，便能够对发热器件进行有效的散热，散热效率高。

附图说明

图1是本发明机柜***的一较佳实施方式的一立体图。

图2是图1的一侧视图。

图3是图1的的一主视图。

图4是本发明机柜***的另一实施方式的一立体图。

图5是图4的一另一立体图。

图6是图4的的一主视图。

图7是图4的的一侧视图。

主要元件符号说明

机壳	1
		发热器件	2
换热器	3
		风扇	4、5
前腔	10
		顶板	11
底板	12
		侧板	13、14
隔板	15
		顶壁	16
出风孔	161
		底壁	17
侧壁	18
		挡板	19
倾斜面	191、193

后腔	20
		收容空间	30
收容腔	40
		风道	50
开口	60、70

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参考图1和图2，在本发明的一较佳实施方式中，一种机柜***包括有一个机壳1、若干发热器件2、及若干换热器3。

所述机壳1包括有一个顶板11、一个底板12、两个侧板13、14、一个前板(图未示)和一个隔板15。顶板11平行底板12、且垂直侧板13、14，侧板13、14相互平行。所述隔板15垂直顶板11、底板12及侧板13、14，并将所述机壳1分隔成一个前腔10与一个后腔20(见图4)，并使气流不能在前腔10与后腔20之间流动。所述前板用以密封所述前腔10。

换热器3及发热器件2安装在前腔10的中部，并分别与顶板11、底板12、侧板13、14间隔开来，以形成一风道50。所述换热器3与发热器件2竖直排列并间隔设置。每一换热器3从前腔10穿过隔板15而伸入后腔20。在一实施方式中，所述换热器3及所述发热器件2各有三组，每一组发热器件2上方设置有一组换热器3，所述风道50成环形。所述发热器件2可以是硬盘、中央处理器、扩充卡等。所述换热器3可以是热管换热器。

所述后腔20内设有两个相互平行的挡板19，挡板19垂直隔板15、并平行顶板11。所述两个挡板19将后腔20分隔成三个收容空间30，且所述三个收容空间30中的空气不能通过挡板19而相互流动。所述换热器3分别伸入所述三个收容空间30中。

请参考图2及图3，使用时，机壳1的前腔10底部的空气经最下方的第一组发热器件2加热后上升，接着被吸入第一组换热器3中，冷却后再被第二组发热器件2加热后，流经第二组换热器3，冷却后再流经第三组发热器件2，最后被吸入第三组换热器3冷却，然后，通过风道50从前腔10的顶部回流到前腔10的底部，这样，便可形成一个可控的循环风路。

另外，换热器3在对空气进行冷却时，能够将热量从前腔10传递到后腔20的三个收容空间30中。这时，热空气能够从收容空间30的顶部排出，冷空气则从收容空间30的底部流入，从而将换热器3上的热量带出后腔20。

请参考图4和图5，在本发明的另一实施方式中，所述机壳1还包括有固定在隔板15上的一个顶壁16、一个底壁17和一个侧壁18。顶壁16平行底壁17及顶板11，侧壁18平行侧板13、14、且垂直顶壁16。所述顶壁16、底壁17、侧壁18及隔板15一起形成所述收容腔40，所述顶壁16、侧壁18、底壁17、顶板11、侧板13及底板12一起形成所述风道50(见图6)。在一实施方式中，风道50呈“U”形。所述顶壁16开设有若干出风孔161，所述底壁17开设有若干进风孔(图未示)，并在进风孔的位置处有若干风扇4，所述风扇4位于收容腔40内。

所述挡板19平行隔板15、并垂直顶板11、底板12及侧板13、14。所述挡板19与顶板11及底板12之间各形成有开口60、70。请参考图4，挡板19的内表面形成有两个向隔板15延伸的倾斜面191、193，所述倾斜面191、193最接近隔板15的地方靠近位于后腔20中的换热器3，用以将气流引向换热器3。

发热器件2、换热器3及风扇4安装在收容腔40中，发热器件2与换热器3间隔设置，风扇4位于发热器件2的下方。在一实施方式中，所述换热器3有两组，所述发热器件2具有两组，所述风扇4具有两组，每一组发热器件2上方设置有一组换热器3。

请参考图6，在使用时，空气从底壁17下方的风道50通过底壁17的进风口流入前腔10，通过风扇4将气流从下往上依次通过发热器件2及换热器3，再穿过顶壁16的出风孔161回到顶壁16的上方的风道50，这样，气流在经过发热器件2时被加热，再经过换热器3冷却后流出所述收容腔40而流回风道50，最后通过风道50流回底壁17的下方。

请参考图7，换热器3将热量从前腔10传递到后腔20，并散发到换热器3的周围，从而使周围的空气受热而上升，然后通过开口60中排出，而冷空气则通过开口70流入后腔20，因此形成一个从下往上流动的气流。另外，为提高后腔20的散热效率，所述挡板19与隔板15之间还安装有风扇5(见图7)，用以加快后腔20中的气流流动。

在上述实施方式中，将原有机壳1的前腔10分割出一个密闭风道50，使机壳1的顶部回流空气能够沿着风道50回流到机壳1的底部。另外，冷却后的空气和回流空气分别在收容腔40与风道50内流动，整体层流状态加强，能够提高机壳1的换热能力。

上述实施方式的服务器机壳的优点：1.直接散热、效率高，换热器放置在发热器件上方，直接对被加热空气散热，能够提高散热效率；2.体积缩小，成本降低，由于采用逐级散热，换热器被分解为若干个相同的换热器，体积减小，制作成本比原来显著降低；3.风路简单，容易控制，由于采用逐级散热，机壳1的发热器件2位置的空气总是向上运动，到达机壳1的顶部后再回流到底部，机壳1内部的风路一直处于可控状态；4.免除定制，便于批量生产，在上述实施方式中，每一个换热器可以是完全相同的，这样便可制成通用部件，设计者只需要根据发热器件的多少来增加或者减少换热器的数量即可，免除了重复制作模具的过程，因此，制作成本能够进一步降低，便于大批量生产。

Claims

1.一种机柜***，包括有一个机壳，其特征在于：所述机壳包括有一个隔板，所述隔板将机壳分隔成一个前腔与一个后腔，所述前腔中安装有竖直排列且间隔设置的多组发热器件及多组换热器，每一组发热器件的上方安装有一组换热器，所述发热器件与换热器固定在隔板上，换热器从前腔穿过隔板而伸入后腔中。

2.如权利要求1所述的机柜***，其特征在于：所述隔板上固定有多个位于后腔内的挡板，所述挡板将后腔分隔成多个收容空间，每一组换热器位于一个所述收容空间中。

3.如权利要求2所述的机柜***，其特征在于：所述挡板垂直于所述隔板。

4.如权利要求1所述的机柜***，其特征在于：所述后腔上固定有一个挡板，挡板与后腔之间形成一上一下两个开口，且挡板的内表面具有用以将气流导向换热器的倾斜面。

5.如权利要求1所述的机柜***，其特征在于：所述前腔包括有一个收容腔与一个风道，所述发热器件与换热器安装在收容腔中，收容腔中的空气通过风道实现回流。

6.如权利要求5所述的机柜***，其特征在于：所述机壳还包有一个顶板、一个底板及两个相对的侧板，所述两个侧板连接顶板与底板，所述隔板与顶板、底板及侧板固定一起，所述顶板、底板、侧板及隔板形成所述前腔与后腔。

7.如权利要求6所述的机柜***，其特征在于：所述机壳还包括一个顶壁、一个底壁及一个侧壁，所述顶壁、底壁及侧板固定在隔板上、并和隔板一起形成所述收容腔，所述顶壁、侧壁、底壁、顶板、两个侧板之一、及底板一起形成所述风道。

8.如权利要求7所述的机柜***，其特征在于：所述顶板平行所述底板、并垂直所述侧板，所述隔板垂直所述底板与侧板。

9.如权利要求7所述的机柜***，其特征在于：所述顶壁平行所述底壁、并垂直所述侧壁，所述隔板垂直所述底壁与侧壁。

10.如权利要求7所述的机柜***，其特征在于：所述顶壁开设有出风口，所述底壁开设有进风口、并在进风口处安装有风扇，所述风扇位于收容腔中。