專利名稱：一種散熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子或通信領(lǐng)域的散熱技術(shù)，具體指一種散熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著通信設(shè)備的功率不斷增加，其在運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量也不斷增加，而熱量的增加就會(huì)導(dǎo)致電子元件或單板所運(yùn)行的環(huán)境溫度上升，當(dāng)溫度超過(guò)電子元件或單板所允許的溫度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致電子元件或單板不能正常運(yùn)行，甚至損壞電子元件或單板，所以對(duì)通信設(shè)備進(jìn)行散熱就非常必要。
在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)通信設(shè)備的散熱，常常采用的技術(shù)為散熱風(fēng)道技術(shù)，在具體應(yīng)用時(shí)，有如下幾種具體方案第一種插框串聯(lián)風(fēng)道，請(qǐng)參考圖1，在該方案中，機(jī)柜的頂部安裝有軸流風(fēng)扇，機(jī)柜后門(mén)的頂部開(kāi)設(shè)有出風(fēng)口，機(jī)柜前門(mén)的底部開(kāi)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，并在機(jī)柜底部設(shè)置有一導(dǎo)風(fēng)板，工作時(shí)，將軸流風(fēng)扇開(kāi)啟，將機(jī)柜中的熱空氣通過(guò)出風(fēng)口排出，同時(shí)外界的冷空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入機(jī)柜后沿導(dǎo)風(fēng)板依次通過(guò)需要散熱的單板插框，完成對(duì)通信設(shè)備的散熱。在該方案中，可以用離心風(fēng)扇代替軸流風(fēng)扇將機(jī)柜中的熱空氣排出以達(dá)到散熱目的，具體請(qǐng)參考圖2。
對(duì)于上述第一種方案，存在如下缺點(diǎn)1、由于是串聯(lián)風(fēng)道結(jié)構(gòu)，所以當(dāng)空氣在從機(jī)柜底部插框的底部流入帶走單板的熱量后，所流出的空氣的溫度會(huì)隨之增加，而所述的熱空氣會(huì)繼續(xù)流入上方的插框散熱，進(jìn)而造成上方插框中單板與空氣的溫差減小，散熱性能變差。
2、當(dāng)每個(gè)單板插框的發(fā)熱量都比較大時(shí)，如達(dá)到300～400W以上，則進(jìn)入頂部插框的空氣溫度可能會(huì)超過(guò)允許溫度，從而導(dǎo)致通信設(shè)備不能正常運(yùn)行，甚至導(dǎo)致單板損壞。
3、為了降低風(fēng)道中空氣的溫度，需要增加空氣流量，從而需要增加風(fēng)扇的功率或數(shù)量?？諝饬髁吭黾雍?，進(jìn)入機(jī)柜的灰塵量增加，產(chǎn)生防塵問(wèn)題；風(fēng)扇的功率和數(shù)量增加后，導(dǎo)致設(shè)備的噪聲增加。
第二種插框獨(dú)立風(fēng)道，請(qǐng)參考圖3，在該方案中，每個(gè)單板插框頂部都安裝有軸流風(fēng)扇，上下兩個(gè)插框之間通過(guò)導(dǎo)風(fēng)板隔開(kāi)，使得每個(gè)插框的風(fēng)道獨(dú)立。機(jī)柜的前、后門(mén)都需要大面積設(shè)置進(jìn)、出風(fēng)口。工作時(shí)，將軸流風(fēng)扇開(kāi)啟，將機(jī)柜中的熱空氣通過(guò)出風(fēng)口排出，同時(shí)外界的冷空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入機(jī)柜后流入每一個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的插框，完成對(duì)通信設(shè)備的散熱。在該方案中，可以用離心風(fēng)扇代替軸流風(fēng)扇將機(jī)柜中每個(gè)單板插框所產(chǎn)生的熱量排出達(dá)到散熱目的，具體參考圖4。
上述第二種方案，存在如下缺點(diǎn)1、由于在每個(gè)插框上都要安裝風(fēng)扇和設(shè)置進(jìn)出、風(fēng)槽，進(jìn)而大大占用了通信設(shè)備機(jī)柜的空間。
2、由于在每個(gè)插框上都要安裝風(fēng)扇，所以增加了散熱的成本和噪聲。
3、該種方式需要在機(jī)柜的前門(mén)及后門(mén)設(shè)置大面積的進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口，進(jìn)而增加了機(jī)柜的防塵及防噪聲的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種散熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中兩種方案不能既散熱效果良好又成本較低的問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案一種散熱系統(tǒng)，包括機(jī)柜，所述的機(jī)柜包括有前門(mén)、及后門(mén)；復(fù)數(shù)個(gè)插框，所述的插框固定在所述的機(jī)柜中，插框內(nèi)豎插發(fā)熱的單板或其它功能模塊，所述的散熱系統(tǒng)還包括插框的背板和散熱模塊的隔板，所述的插框的背板和散熱模塊的隔板把機(jī)柜分隔成前、后兩個(gè)上、下通風(fēng)的風(fēng)道，分別稱為插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道；至少一個(gè)風(fēng)扇框；所述的風(fēng)扇框設(shè)置于所述插框的頂部；至少一組輔助冷卻風(fēng)扇，所述的輔助冷卻風(fēng)扇設(shè)置于所述輔助風(fēng)道中；至少一進(jìn)風(fēng)口；至少一出風(fēng)口及熱管換熱模塊，所述的熱管換熱模塊放置于所述的插框風(fēng)道及輔助風(fēng)道中。
插框風(fēng)道與輔助風(fēng)道是沿著機(jī)柜底部至頂部形成，插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道中的空氣在除機(jī)柜底部和頂部外的其它區(qū)域內(nèi)不混合。
所述的進(jìn)風(fēng)口可設(shè)置于機(jī)柜前門(mén)，此時(shí)，空氣通過(guò)機(jī)柜底部的進(jìn)風(fēng)槽分別流入插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道，插框風(fēng)道與輔助風(fēng)道中的空氣在進(jìn)風(fēng)口處混合；所述的進(jìn)風(fēng)口也可設(shè)置于機(jī)柜前門(mén)和后門(mén)底部，此時(shí)，進(jìn)風(fēng)槽后部的隔板把插框風(fēng)道與輔助風(fēng)道隔開(kāi)，空氣不發(fā)生混合；所述的出風(fēng)口設(shè)置于機(jī)柜后門(mén)頂部或/和機(jī)柜頂部。
所述的熱管換熱模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)散熱片，若干穿插于復(fù)數(shù)個(gè)散熱片中的熱管，一將所述散熱片分成兩部分的隔板。
所述散熱片第一部分放置在輔助風(fēng)道中，其寬度與輔助風(fēng)道相當(dāng)或小于輔助風(fēng)道。
所述散熱片的第二部分放置在插框風(fēng)道中，其寬度與插框風(fēng)道相當(dāng)或小于插框風(fēng)道。
所述散熱片的第一部分散熱片與第二部分散熱片的寬度可以相等或不相等。
所述的散熱片為普通的平直翅片或者緊湊式的波紋翅片。
所述的隔板與插框?qū)挾认嗤?，與插框的背板對(duì)齊，使得插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道中的空氣不混合。
通過(guò)上述的方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明獨(dú)特的風(fēng)道設(shè)計(jì)方案，可以有效降低插框進(jìn)出口的空氣溫度，解決大功率插框的散熱問(wèn)題，提高了設(shè)備的可靠性。
2、相對(duì)于插框串連風(fēng)道方案，本發(fā)明可以降低插框風(fēng)道中的通風(fēng)量，減少插框中風(fēng)扇的數(shù)量，有利于防塵和降噪，解決大功率插框串連散熱的問(wèn)題。
3、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明不需要給每個(gè)插框都設(shè)置風(fēng)扇框，僅需要在輔助風(fēng)道中增加設(shè)置少量風(fēng)扇，所以大大減少了機(jī)柜中風(fēng)扇的數(shù)量，有利于降低機(jī)柜噪聲。
4、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明可以減少了風(fēng)扇框的數(shù)量和每個(gè)插框頂部與底部進(jìn)、出風(fēng)槽道的體積，有利于增加機(jī)柜的其它功能設(shè)備的可用空間，提高設(shè)備的集成度和緊湊度或者可以減小機(jī)柜的高度；5、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明可以減少機(jī)柜總的通風(fēng)量，有利于設(shè)備的防塵；6、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明可以減小機(jī)柜前、后門(mén)的進(jìn)、出風(fēng)口的面積，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)柜級(jí)的降噪和防塵。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中第一種方案在采用軸流風(fēng)扇時(shí)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中第一種方案在采用離心風(fēng)扇時(shí)的結(jié)構(gòu)圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中第二種方案在采用軸流風(fēng)扇時(shí)的結(jié)構(gòu)圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中第二種方案在采用離心風(fēng)扇時(shí)的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明的散熱系統(tǒng)第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的散熱系統(tǒng)第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明散熱系統(tǒng)中散熱模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明散熱系統(tǒng)工作原理圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參考圖5為本發(fā)明提供散熱系統(tǒng)第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，所述散熱系統(tǒng)包括機(jī)柜，所述的機(jī)柜包括有前門(mén)、及后門(mén)；三個(gè)單板插框，所述的單板插框固定在所述的機(jī)柜中；一進(jìn)風(fēng)口，所述的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置于所述機(jī)柜前門(mén)的底部；一出風(fēng)口，所述的出風(fēng)口設(shè)置于所述機(jī)柜后門(mén)的頂部；二個(gè)熱管換熱模塊，所述的熱管換熱模塊分別設(shè)置于靠機(jī)柜底部的兩個(gè)單板插框的頂部；一個(gè)風(fēng)扇框，所述的風(fēng)扇框中固定設(shè)置有若干風(fēng)扇，所述的風(fēng)扇框設(shè)置在機(jī)柜最頂部單板插框的頂部；若干輔助冷卻風(fēng)扇，所述的輔助冷卻風(fēng)扇設(shè)置于所述的出風(fēng)口附近，其作用是驅(qū)動(dòng)輔助風(fēng)道中的空氣流動(dòng)，從而通過(guò)熱管換熱模塊實(shí)現(xiàn)機(jī)柜后部空氣與插框進(jìn)、出口處空氣的熱交換，降低插框進(jìn)、出口處空氣的溫度，有利于插框內(nèi)單板或其它功能模塊的散熱。
請(qǐng)參考圖6為本發(fā)明提供散熱系統(tǒng)第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，所述散熱系統(tǒng)包括機(jī)柜，所述的機(jī)柜包括有前門(mén)、及后門(mén)；三個(gè)單板插框，所述的單板插框固定在所述的機(jī)柜中；兩個(gè)進(jìn)風(fēng)口，其中一個(gè)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置于所述機(jī)柜前門(mén)的底部，用于插框風(fēng)道進(jìn)風(fēng)，另一個(gè)進(jìn)風(fēng)口設(shè)置與所述機(jī)柜后門(mén)的底部，用于輔助風(fēng)道進(jìn)風(fēng)；一出風(fēng)口，所述的出風(fēng)口設(shè)置于所述機(jī)柜的頂部；二個(gè)熱管換熱模塊，所述的熱管換熱模塊分別設(shè)置于靠機(jī)柜底部的兩個(gè)單板插框的頂部；一個(gè)風(fēng)扇框，所述的風(fēng)扇框中固定設(shè)置有若干風(fēng)扇，所述的風(fēng)扇框設(shè)置在機(jī)柜最頂部單板插框的頂部；若干輔助冷卻風(fēng)扇，所述的輔助冷卻風(fēng)扇設(shè)置熱管換熱模塊位于輔助風(fēng)道中部分的上方或下方，其作用是驅(qū)動(dòng)輔助風(fēng)道中的空氣流動(dòng)，從而通過(guò)熱管換熱模塊實(shí)現(xiàn)機(jī)柜后部空氣與插框進(jìn)、出口處空氣的熱交換，降低插框進(jìn)、出口處空氣的溫度，有利于插框內(nèi)單板或其它功能模塊的散熱。
請(qǐng)參考圖7，為本發(fā)明散熱系統(tǒng)中熱管換熱模塊結(jié)構(gòu)示意圖，可見(jiàn)在熱管換熱模塊方案1中，每個(gè)換熱熱模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)散熱片，若干穿插于復(fù)數(shù)個(gè)散熱片中的熱管，一將所述散熱片分成兩部分的隔板。所述的兩部分中第一部分放置在輔助風(fēng)道中，其寬度與輔助風(fēng)道相當(dāng)或小于輔助風(fēng)道，所述的第二部分放置在插框風(fēng)道中，其寬度與插框風(fēng)道相當(dāng)或小于插框風(fēng)道。在散熱模塊第一實(shí)施例中，復(fù)數(shù)個(gè)散熱片的寬度是一至的，而在熱管換熱模塊方案2中，放置于輔助風(fēng)道中的散熱片寬度要窄一些。在熱管換熱模塊方案1及2中，所述的散熱片為可采用簡(jiǎn)單的平直換熱翅片或者復(fù)雜的波紋換熱翅片。
請(qǐng)參考圖8，為本發(fā)明散熱系統(tǒng)工作原理圖，具體為在工作時(shí)，外界冷空氣從機(jī)柜底部的進(jìn)風(fēng)槽或者機(jī)柜后門(mén)的進(jìn)風(fēng)口分別進(jìn)入插框風(fēng)道及輔助風(fēng)道；進(jìn)入插框風(fēng)道的冷空氣從下而上依次經(jīng)過(guò)每個(gè)插框，對(duì)插框內(nèi)的單板或其它功能模塊進(jìn)行散熱，同時(shí)在冷空氣經(jīng)過(guò)插框被加熱后，流經(jīng)插框頂部的熱管換熱模塊，利用換熱模塊第二部分散熱片及熱管將大部分熱量傳遞到熱管換熱模塊第一部分的散熱片上；第一部分散熱片再把熱量散到輔助風(fēng)道中的冷空氣中，底部插框流出的熱空氣被冷卻后，再流入頂部的插框進(jìn)行散熱。
可見(jiàn)，本發(fā)明的散熱系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明獨(dú)特的風(fēng)道設(shè)計(jì)方案，可以有效降低插框進(jìn)出口的空氣溫度，解決大功率插框的散熱問(wèn)題，提高了設(shè)備的可靠性。
2、相對(duì)于插框串連風(fēng)道方案，本發(fā)明可以降低插框風(fēng)道中的通風(fēng)量，減少插框中風(fēng)扇的數(shù)量，有利于防塵和降噪，解決大功率插框串連散熱的問(wèn)題。
3、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明不需要給每個(gè)插框都設(shè)置風(fēng)扇框，僅需要在輔助風(fēng)道中增加設(shè)置少量風(fēng)扇，所以大大減少了機(jī)柜中風(fēng)扇的數(shù)量，有利于降低機(jī)柜噪聲。
4、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明可以減少了風(fēng)扇框的數(shù)量和每個(gè)插框頂部與底部進(jìn)、出風(fēng)槽道的體積，有利于增加機(jī)柜的其它功能設(shè)備的可用空間，提高設(shè)備的集成度和緊湊度或者可以減小機(jī)柜的高度；5、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明可以減少機(jī)柜總的通風(fēng)量，有利于設(shè)備的防塵；6、相對(duì)于插框獨(dú)立風(fēng)道方案，本發(fā)明可以減小機(jī)柜前、后門(mén)的進(jìn)、出風(fēng)口的面積，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)柜級(jí)的降噪和防塵。
權(quán)利要求
1.一種散熱系統(tǒng)，包括機(jī)柜，所述的機(jī)柜包括有前門(mén)、及后門(mén)；復(fù)數(shù)個(gè)插框，所述的插框固定在所述的機(jī)柜中，插框內(nèi)豎插發(fā)熱的單板或其它功能模塊，其特征在于，所述的散熱系統(tǒng)還包括插框的背板和散熱模塊的隔板，所述的插框的背板和散熱模塊的隔板把機(jī)柜分隔成前、后兩個(gè)上、下通風(fēng)的風(fēng)道，分別稱為插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道；至少一個(gè)風(fēng)扇框；所述的風(fēng)扇框設(shè)置于所述插框的頂部；至少一組輔助冷卻風(fēng)扇，所述的輔助冷卻風(fēng)扇設(shè)置于所述輔助風(fēng)道中；至少一進(jìn)風(fēng)口；至少一出風(fēng)口及熱管換熱模塊，所述的熱管換熱模塊放置于所述的插框風(fēng)道及輔助風(fēng)道中。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，插框風(fēng)道與輔助風(fēng)道是沿著機(jī)柜底部至頂部形成，插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道中的空氣在除機(jī)柜底部和頂部外的其它區(qū)域內(nèi)不混合。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)風(fēng)口可設(shè)置于機(jī)柜前門(mén)，此時(shí)，空氣通過(guò)機(jī)柜底部的進(jìn)風(fēng)槽分別流入插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道，插框風(fēng)道與輔助風(fēng)道中的空氣在進(jìn)風(fēng)口處混合；所述的進(jìn)風(fēng)口也可設(shè)置于機(jī)柜前門(mén)和后門(mén)底部，此時(shí)，進(jìn)風(fēng)槽后部的隔板把插框風(fēng)道與輔助風(fēng)道隔開(kāi)，空氣不發(fā)生混合；所述的出風(fēng)口設(shè)置于機(jī)柜后門(mén)頂部或/和機(jī)柜頂部。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱管換熱模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)散熱片，若干穿插于復(fù)數(shù)個(gè)散熱片中的熱管，一將所述散熱片分成兩部分的隔板。
5.如權(quán)利要求4所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱片第一部分放置在輔助風(fēng)道中，其寬度與輔助風(fēng)道相當(dāng)或小于輔助風(fēng)道。
6.如權(quán)利要求4所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱片的第二部分放置在插框風(fēng)道中，其寬度與插框風(fēng)道相當(dāng)或小于插框風(fēng)道。
7.如權(quán)利要求5或6所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱片的第一部分散熱片與第二部分散熱片的寬度可以相等或不相等。
8.如權(quán)利要求4所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的散熱片為普通的平直翅片或者緊湊式的波紋翅片。
9.如權(quán)利要求4所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的隔板與插框?qū)挾认嗤c插框的背板對(duì)齊，使得插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道中的空氣不混合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種散熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)不能既散熱效果良好又空間利用率低的問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的散熱系統(tǒng)，包括機(jī)柜，所述的機(jī)柜包括有前門(mén)、及后門(mén)；復(fù)數(shù)個(gè)插框，所述的插框固定在所述的機(jī)柜中，插框內(nèi)豎插發(fā)熱的單板或其它功能模塊；插框的背板和熱管換熱模塊的隔板把機(jī)柜分隔成前、后兩個(gè)上、下通風(fēng)的風(fēng)道，分別稱為插框風(fēng)道和輔助風(fēng)道；至少一個(gè)風(fēng)扇框；所述的風(fēng)扇框設(shè)置于所述插框的頂部；至少一組輔助冷卻風(fēng)扇，所述的輔助冷卻風(fēng)扇設(shè)置于所述輔助風(fēng)道中；至少一進(jìn)風(fēng)口；至少一出風(fēng)口；所述的散熱系統(tǒng)還包括熱管換熱模塊，所述的熱管換熱模塊放置于所述的插框風(fēng)道及輔助風(fēng)道中。
文檔編號(hào)H05K7/20GK1652675SQ20041000411
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2004年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月7日
發(fā)明者洪宇平 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司