CN222028568U - 封闭式板卡机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种封闭式板卡机箱，所述机箱包括封闭的箱体和安装在所述箱体内的安装盒，所述安装盒用于安装板卡，所述安装盒的外侧壁与所述箱体的内壁之间形成有通过风道连通的热交换区和冷风区，所述热交换区内安装有吸风机和/或所述冷风区内安装有吹风机。本实用新型的有益效果包括：通过设计独立的热交换区和冷风区与板卡的安装区域形成内循环的热交换系统，并采用风机加速空气的循环流动，以解决在高温环境下板卡热量过度集中的问题。

Description

封闭式板卡机箱

技术领域

本实用新型涉及电子设备冷却技术领域，特别地涉及一种封闭式板卡机箱。

背景技术

在高温环境下，封闭的板卡机箱内板卡散热是一个长期存在的问题，如果板卡热量过度集中得不到分散就会导致板卡局部过热形成热保护，而停止工作。从而封闭机箱对于散热设计是一个难题。

现有板卡机箱普遍是通过板卡压紧条和机箱接触散热，接触面积有限从而导致板卡在高温环境下热量集中形成热保护停止工作，或发热芯片长期处于高温情况下工作而导致寿命减少、可靠性降低；或者是在机箱内设计均温板对热量进行平均化处理，但是均温板造价高，加工周期长，不易大量使用。

例如公开号为CN116709717A的中国发明专利公开了一种实现机箱内插拔PCB板卡散热的轻量化柔性传热机构，该发明使用高导热的柔性导热带替代常规的金属冷板，以实现机箱内插拔PCB板卡上大功率发热器件热量快速转移至机箱壳体的轻量化弱柔性传热机构，提高了热传递效率，但仍难以适用于高温环境下的封闭机箱。

因此，有必要研究一种封闭式板卡机箱，以解决上述问题或缓解上述问题带来的影响。

实用新型内容

本实用新型提供一种封闭式板卡机箱，通过设计独立的热交换区和冷风区与板卡的安装区域形成内循环的热交换系统，并采用风机加速空气的循环流动，以解决在高温环境下板卡热量过度集中的问题。

本实用新型的封闭式板卡机箱可包括封闭的箱体和安装在所述箱体内的安装盒，所述安装盒用于安装板卡，所述安装盒的外侧壁与所述箱体的内壁之间形成有通过风道连通的热交换区和冷风区，所述热交换区内安装有吸风机和/或所述冷风区内安装有吹风机。所述冷风区的空气能够在所述吹风机和/或所述吸风机的驱动下经所述安装盒内部携带热量后进入所述热交换区，所述空气在所述热交换区换热后经所述风道循环回所述冷风区。

在一个实施方式中，与所述热交换区相对应的所述箱体的侧壁上设有多个依次间隔排列的热交换板，所述热交换板对应所述安装盒与所述热交换区相连通的区域。

在一个实施方式中，所述热交换板由多个依次间隔分布的第一散热齿构成，以增加空气流动时的接触面积。

在一个实施方式中，所述热交换板的一端贯穿所述箱体的侧壁至所述箱体的外部，以与所述箱体的外部环境进行热交换。

在一个实施方式中，所述热交换板采用铝合金或铜合金材料制成。

在一个实施方式中，所述热交换区和所述冷风区分别位于所述安装盒相对的两侧，所述安装盒的盒盖板与所述箱体的箱盖板之间形成有上风道，所述安装盒的盒底板与所述箱体的箱底板之间形成有下风道。

在一个实施方式中，所述安装盒内设有安装架，所述安装架设有能够安装多个所述板卡的多层安装位，且安装在相邻两层所述安装位的两个所述板卡之间具有通风间隙。

在一个实施方式中，所述安装架开设有与所述多层安装位一一对应的多个通风口，且所述通风口与所述板卡的散热区对应。

在一个实施方式中，所述安装盒的侧壁上开设有通风孔，所述吹风机与所述吸风机均嵌设在所述通风孔中。

在一个实施方式中，所述箱盖板内侧和所述箱底板内侧均设有多个第二散热齿，以增加空气流动时的接触面积。

本实用新型提供的一种封闭式板卡机箱，与现有技术相比，至少具备有以下

有益效果：

本实用新型的封闭式板卡机箱通过设计独立的热交换区和冷风区与板卡的安装区域形成内循环的热交换系统，并采用风机加速空气的循环流动，能够有效解决在高温环境下板卡热量过度集中的问题，并且能够保障机箱内各组件的使用稳定性，提高整机可靠性，降低封闭机箱的造价。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。

图1是本实用新型实施例的机箱内部的一个正视图；

图2是本实用新型实施例的机箱内部的一个侧视图；

图3是本实用新型实施例的热交换板的一个三视图；

图4是本实用新型实施例的安装盒的一个立体结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

附图标记：

1-箱体，2-安装盒，3-热交换区，4-冷风区，5-吸风机，6-吹风机，7-热交换板，8-通风孔，9-第一散热齿，10-上风道，11-下风道，12-安装架，13-通风口，14-第二散热齿，15-板卡。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1至图4所示，本实用新型的封闭式板卡机箱可包括封闭的箱体1和安装在箱体1内的安装盒2，安装盒2用于安装板卡15，安装盒2的外侧壁与箱体1的内壁之间形成有通过风道连通的热交换区3和冷风区4，热交换区3内安装有吸风机5和/或冷风区4内安装有吹风机6。冷风区4的空气能够在吹风机6和/或吸风机5的驱动下经安装盒2内部携带热量后进入热交换区3，空气在热交换区3换热后经风道循环回冷风区4。

具体地，封闭式板卡机箱通过设计独立的热交换区3和冷风区4与板卡15的安装区域形成内循环的热交换系统，并采用风机加速空气的循环流动，以使得处于安装盒2内的板卡15能够快速散热，能够有效解决在高温环境下板卡15热量过度集中的问题，并且能够保障机箱内各组件的使用稳定性，提高整机可靠性，降低封闭机箱的造价。

需要说明的，封闭式板卡机箱可以只设置吸风机5或吹风机6，也可以同时设置吸风机5和吹风机6。吸风机5是将安装盒2内部携带有热量的空气吸入至热交换区3，吹风机6是将在经过热交换区3冷却后经风道循环回冷风区4的空气吹入安装盒2内部。当然本实用新型不限于此，风机设置只要能够实现空气按照上述流动方向(如图1箭头方向所示)循环即可。

进一步地，与热交换区3相对应的安装盒2的侧壁上安装有吸风机5，以及与冷风区4相对应的安装盒2的侧壁上安装有吹风机6。具体地，吹风机6能够将冷风区4的冷空气吹入安装盒2内，冷空气与安装盒2内发热的板卡15进行热交换(升温)后形成热空气，吸风机5再将安装盒2内的热空气吸入热交换区3，热空气在热交换区3进行热交换(降温)后形成冷空气，再经风道流入冷风区4，以此形成内循环。

如图1和图3所示，在一个例子中，与热交换区3相对应的箱体1的侧壁上设有多个依次间隔排列的热交换板7，热交换板7对应安装盒2与热交换区3相连通的区域。

具体地，热交换板7通过箱体1的侧壁与外部环境进行热交换，使得热交换板7维持在与外部环境接近的较低温度，安装盒2内部携带热量的热空气进入热交换区3后，与热交换板7进行热交换，以降低自身热量形成冷空气。多个热交换板7间隔设置以使得热空气在热交换区3内具有较大的热交换面积，能够进行充分的热交换。

如图3所示，在一个例子中，热交换板7由多个依次间隔分布的第一散热齿9构成，以增加空气流动时的接触面积。这样通过增加热交换面积的方式能够进一步保证热空气在热交换区3内能够进行充分的热交换。

进一步地，多个热交换板7在竖直方向上依次等间距地分布在箱体1的内侧壁上，且每个热交换板7由多个第一散热齿9在水平方向上依次等间距分布组合而成，以形成纵横交错的热交换区域。

在一个例子中，热交换板7的一端贯穿箱体1的侧壁至箱体1的外部(附图中未示出)，以与箱体1的外部环境进行热交换。这样能够加快热交换板7与外部环境进行热交换，使得热交换板7维持在与外部环境相近的较低温度，能够增强箱体1中热交换区3对热空气的降温效果。

进一步地，箱体1外部的热交换板7与箱体1内部的热交换板7结构设置相同，且在箱体1外部还可设置风机对热交换板7进行加速风冷。

在一个例子中，热交换板7采用铝合金或铜合金材料制成，以加快热交换板7的热传导，配合箱体1侧壁能够加快与外部环境的热交换，使得热交换板7维持在与外部环境相近的较低温度。例如，热交换板7可采用6061铝合金，热交换板7也可采用紫铜。

如图1和图2所示，在一个例子中，热交换区3和冷风区4分别位于安装盒2相对的两侧，安装盒2的盒盖板与箱体1的箱盖板之间形成有上风道10，安装盒2的盒底板与箱体1的箱底板之间形成有下风道11。

具体的，热交换区3和冷风区4相对设置在安装盒2的两侧，使得从冷风区4流入安装盒2内部的空气流向与从安装盒2内部流出至热交换区3的空气流向方向相同，以加快空气在安装盒2内部的流动，能够提升板卡15的散热效率。上风道10和下风道11的设置使得由热交换区3流向冷风区4的空气能够在与箱体1的箱盖板或箱底板接触时进一步地降温，使得到达冷风区4的空气能够进一步与外部环境温度相近。

如图2和图4所示，在一个例子中，安装盒2内设有安装架12，安装架12设有能够安装多个板卡15的多层安装位，且安装在相邻两层安装位的两个板卡15之间具有通风间隙。这样从冷风区4流入安装盒2内部的冷空气流经通风间歇，能够带走板卡15散发出的热量，以增强板卡15散热效果。

如图2和图4所示，在一个例子中，安装架12开设有与多层安装位一一对应的多个通风口13，且通风口13与板卡15的散热区对应。这样有利于从冷风区4流入安装盒2内部的冷空气通过通风孔8将板卡15的散热区的热量快速带走，以增强板卡15散热效果。板卡15的散热区一般也有散热齿，通过加速空气在板卡15的散热齿之间的间隙流动，能够加强板卡15的散热。

如图1和图4所示，在一个例子中，安装盒2的侧壁上开设有通风孔8，吹风机6与吸风机5均嵌设在通风孔8中。

具体地，在没有设置吸风机5时，与热交换区3相对应的安装盒2的侧壁上设置通风孔8，用于实现安装盒2内部与热交换区3的空气流通；在没有设置吹风机6时，与冷风区4相对应的安装盒2的侧壁上设置通风孔8，用于实现冷风区4与安装盒2内部的空气流通。

如图2所示，在一个例子中，箱盖板内侧和箱底板内侧均设有多个第二散热齿14，以增加空气流动时的接触面积。这样使得风道内的空气能够更充分地与箱体1的箱盖板或箱底板接触进一步地降温，使得到达冷风区4的空气能够进一步与外部环境温度相近。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种封闭式板卡机箱，其特征在于，所述机箱包括封闭的箱体和安装在所述箱体内的安装盒，所述安装盒用于安装板卡，所述安装盒的外侧壁与所述箱体的内壁之间形成有通过风道连通的热交换区和冷风区，所述热交换区内安装有吸风机和/或所述冷风区内安装有吹风机；

所述冷风区的空气能够在所述吹风机和/或所述吸风机的驱动下经所述安装盒内部携带热量后进入所述热交换区，所述空气在所述热交换区换热后经所述风道循环回所述冷风区。

2.根据权利要求1所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，与所述热交换区相对应的所述箱体的侧壁上设有多个依次间隔排列的热交换板，所述热交换板对应所述安装盒与所述热交换区相连通的区域。

3.根据权利要求2所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述热交换板由多个依次间隔分布的第一散热齿构成，以增加空气流动时的接触面积。

4.根据权利要求2所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述热交换板的一端贯穿所述箱体的侧壁至所述箱体的外部，以与所述箱体的外部环境进行热交换。

5.根据权利要求2所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述热交换板采用铝合金或铜合金材料制成。

6.根据权利要求1所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述热交换区和所述冷风区分别位于所述安装盒相对的两侧，所述安装盒的盒盖板与所述箱体的箱盖板之间形成有上风道，所述安装盒的盒底板与所述箱体的箱底板之间形成有下风道。

7.根据权利要求6所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述安装盒内设有安装架，所述安装架设有能够安装多个所述板卡的多层安装位，且安装在相邻两层所述安装位的两个所述板卡之间具有通风间隙。

8.根据权利要求7所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述安装架开设有与所述多层安装位一一对应的多个通风口，且所述通风口与所述板卡的散热区对应。

9.根据权利要求1或6所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述安装盒的侧壁上开设有通风孔，所述吹风机与所述吸风机均嵌设在所述通风孔中。

10.根据权利要求6所述的封闭式板卡机箱，其特征在于，所述箱盖板内侧和所述箱底板内侧均设有多个第二散热齿，以增加空气流动时的接触面积。