專利名稱：散熱機(jī)柜及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱機(jī)柜及使用該散熱機(jī)柜的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
電子設(shè)備的一種主要故障形式為過(guò)熱損壞，若運(yùn)行溫度過(guò)高則容易導(dǎo)致電子設(shè)備的失效甚至損壞，故而，其所配置的機(jī)柜的散熱性能是否良好對(duì)于電子設(shè)備的運(yùn)行可靠性有著至關(guān)重要的影響?，F(xiàn)有的電子設(shè)備，例如高壓大功率變頻器、靜止無(wú)功發(fā)生器Gtatic Var Generator ；SVG)等，其機(jī)柜通常采用內(nèi)外空氣交換循環(huán)風(fēng)冷方式進(jìn)行散熱，如圖1所示，在柜體11的頂部處設(shè)置一抽風(fēng)機(jī)13，該抽風(fēng)機(jī)13抽取柜體11內(nèi)由發(fā)熱器件15加熱的熱空氣并將其散發(fā)至外部環(huán)境中，而柜體11內(nèi)的負(fù)壓使得外部環(huán)境的空氣流入柜體11，從而實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的循環(huán)風(fēng)冷散熱。此類結(jié)構(gòu)的機(jī)柜需要在柜體11的一側(cè)(例如柜門)上形成若干通風(fēng)孔，以供外部空氣的流入，此外，抽風(fēng)機(jī)13在柜體11上的安裝位置處也存在著結(jié)構(gòu)空隙，柜體11內(nèi)部與外部環(huán)境連通，這樣，機(jī)柜的防護(hù)等級(jí)較低，安裝于機(jī)柜內(nèi)的器件易受空氣中濕氣、粉塵雜質(zhì)等侵蝕，影響電子設(shè)備的使用壽命。國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2011年5月11日授權(quán)公告的CN201830590號(hào)發(fā)明專利公開了一種散熱機(jī)箱，該散熱機(jī)箱使用一隔板將機(jī)箱分隔成一用于安裝熱源器件的密閉的設(shè)備艙和一用于安裝散熱器的散熱艙，使用導(dǎo)熱管穿過(guò)該隔板而分別聯(lián)接熱源器件和散熱器，以將熱源器件所產(chǎn)生的熱量經(jīng)導(dǎo)熱管傳導(dǎo)至散熱器，從而進(jìn)行散熱處理。此種結(jié)構(gòu)的散熱機(jī)箱雖可在一定程度上提高機(jī)箱的防護(hù)等級(jí)，但其通過(guò)導(dǎo)熱管的熱傳導(dǎo)來(lái)實(shí)現(xiàn)熱源器件的散熱，散熱效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種具有較高防護(hù)等級(jí)和良好散熱效果的散熱機(jī)柜及配置此結(jié)構(gòu)散熱機(jī)柜的電子設(shè)備。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案一種散熱機(jī)柜，其包括有一柜體、一隔板、一循環(huán)風(fēng)機(jī)及一熱交換器組，其中，所述隔板上形成有至少一通風(fēng)孔，縱向設(shè)置于所述柜體之中而將所述柜體的內(nèi)部空間分隔形成一器件艙及一散熱艙，所述器件艙的頂部形成有一入風(fēng)口，而所述散熱艙的頂部形成有一出風(fēng)口，并于所述柜體的頂部設(shè)置一密封罩蓋所述入風(fēng)口和出風(fēng)口的風(fēng)機(jī)罩；所述循環(huán)風(fēng)機(jī)以自所述散熱艙抽風(fēng)的方式而設(shè)置于所述風(fēng)機(jī)罩之內(nèi)；所述熱交換器組設(shè)置于所述散熱艙之中，其進(jìn)水管和出水管均伸出于所述散熱艙而接入于一循環(huán)冷卻水管組的管路中。上述散熱機(jī)柜中，所述入風(fēng)口形成于所述器件艙頂部的遠(yuǎn)離所述隔板的一側(cè)處。上述散熱機(jī)柜中，所述熱交換器組包括有多個(gè)貼靠于所述隔板而設(shè)置的第一熱交換器。上述散熱機(jī)柜中，所述熱交換器組還包括一設(shè)置于所述出風(fēng)口下方處的第二熱交換器。
上述散熱機(jī)柜中，所述循環(huán)冷卻水管組包括有一進(jìn)水干管及一回水干管，每一第一熱交換器和第二熱交換器的進(jìn)水管各自通過(guò)一進(jìn)水支管而與所述進(jìn)水干管管路連接，而出水管則各自通過(guò)一回水支管而與所述回水干管管路連接。上述散熱機(jī)柜中，所述熱交換器組的進(jìn)水管和出水管穿過(guò)于所述散熱艙處均設(shè)置有密封件。上述散熱機(jī)柜中，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)于所述出風(fēng)口而設(shè)置。一種電子設(shè)備，包括有上述結(jié)構(gòu)的散熱機(jī)柜及設(shè)置于所述散熱機(jī)柜的器件艙內(nèi)的發(fā)熱器件。上述電子設(shè)備中，所述發(fā)熱器件貼靠于所述隔板而設(shè)置。一種電子設(shè)備，包括有上述結(jié)構(gòu)的散熱機(jī)柜及設(shè)置于所述散熱機(jī)柜的器件艙內(nèi)的發(fā)熱器件，所述發(fā)熱器件貼靠于所述隔板并與第一熱交換器位置對(duì)應(yīng)而設(shè)置。上述電子設(shè)備中，電子設(shè)備為高壓變頻器或高壓靜止無(wú)功發(fā)生器，發(fā)熱器件為功率單元。由于電子設(shè)備的循環(huán)冷卻過(guò)程完全在散熱機(jī)柜內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，無(wú)需與外部環(huán)境的空氣發(fā)生交換或接觸，使得散熱機(jī)柜內(nèi)部環(huán)境與外界環(huán)境高度隔離，避免了外界環(huán)境中的濕氣、 粉塵雜質(zhì)等進(jìn)入機(jī)柜內(nèi)部，達(dá)到高等級(jí)防護(hù)的目的，且保證了機(jī)柜的散熱效果。


圖1是現(xiàn)有散熱機(jī)柜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，其也示出了散熱機(jī)柜的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式為使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更加清楚地理解本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。參閱圖2，為本發(fā)明電子設(shè)備10的結(jié)構(gòu)示意圖，電子設(shè)備10可以是高壓變頻器、高壓靜止無(wú)功發(fā)生器等，其散熱機(jī)柜100包括有一柜體110、一隔板120、一循環(huán)風(fēng)機(jī)130及一熱交換器組140，其中，柜體110為電子設(shè)備10的包括發(fā)熱器件200在內(nèi)的元器件的安裝基礎(chǔ)，其由底座111、側(cè)板112、頂板113及柜門114所構(gòu)成，通過(guò)對(duì)柜體110的密封處理以實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備10的高等級(jí)防護(hù)(IPM或者更高等級(jí))。該隔板120縱向設(shè)置于該柜體110之中而將其內(nèi)部空間分隔成前后兩個(gè)部分，其中，前部空間作為器件艙115，用于安裝電子設(shè)備10的元器件，后部空間作為散熱艙116，用于安裝熱交換器組140。該器件艙115的頂部形成有一入風(fēng)口 117，該散熱艙116的頂部形成有一出風(fēng)口 118，而設(shè)置于兩者之間的隔板120上則形成有至少一通風(fēng)孔(圖中沒(méi)有示出)，并于該柜體110的頂部設(shè)置一密封罩蓋該入風(fēng)口 117和出風(fēng)口 118的風(fēng)機(jī)罩150，該循環(huán)風(fēng)機(jī)130以自該散熱艙116抽風(fēng)的方式設(shè)置于該風(fēng)機(jī)罩150之內(nèi)。這樣，在器件艙115、 散熱艙116和風(fēng)機(jī)罩150之間形成一內(nèi)部空氣循環(huán)通道，并在循環(huán)風(fēng)機(jī)130的作用下，可沿該內(nèi)部空氣循環(huán)通道進(jìn)行內(nèi)部空氣循環(huán)。在附圖所示的實(shí)施例中，該循環(huán)風(fēng)機(jī)130對(duì)應(yīng)于該出風(fēng)口 118而設(shè)置，其抽取散熱艙116內(nèi)的空氣，并送回器件艙115之中。顯而易見地，該循環(huán)風(fēng)機(jī)130也可設(shè)置于該風(fēng)機(jī)罩150內(nèi)部的其他位置處，并不限定于附圖中示出的對(duì)應(yīng)于出風(fēng)口 118的位置處。為了進(jìn)一步改善內(nèi)部空氣循環(huán)效果及散熱效果，可以在散熱艙116的底部設(shè)置風(fēng)機(jī)，朝向散熱艙116 的出風(fēng)口 118吹風(fēng)；可以在風(fēng)機(jī)罩150內(nèi)部設(shè)置朝向入風(fēng)口 117吹風(fēng)的風(fēng)機(jī)；還可以在器件艙115內(nèi)部設(shè)置朝向所述通風(fēng)孔吹風(fēng)的風(fēng)機(jī)。電子設(shè)備10的發(fā)熱器件200設(shè)置于器件艙115之中(當(dāng)電子設(shè)備10為高壓變頻器或高壓靜止無(wú)功發(fā)生器時(shí)，發(fā)熱器件200主要為功率單元)，而熱交換器組140則設(shè)置于該散熱艙116之中，其進(jìn)水管和出水管均伸出于該散熱艙116而接入于一循環(huán)冷卻水管組 160的管路中，該循環(huán)冷卻水管組160與一冷卻水源(圖中沒(méi)有示出)管路連接。優(yōu)選地， 熱交換器組140的進(jìn)水管和出水管穿過(guò)于散熱艙116處均設(shè)置有優(yōu)選為密封膠圈的密封件 (圖中沒(méi)有示出)，以保證散熱柜體100的內(nèi)部密封狀態(tài)。工作時(shí)，循環(huán)風(fēng)機(jī)130啟動(dòng)而抽取出散熱艙116內(nèi)的空氣并送回器件艙115，從而在散熱機(jī)柜100內(nèi)形成內(nèi)部空氣循環(huán)，器件艙115內(nèi)為發(fā)熱器件200所加熱的熱空氣經(jīng)由隔板120而流入散熱艙116中，與其內(nèi)的熱交換器組140中的冷卻水進(jìn)行熱交換后降溫，降溫后的空氣為循環(huán)風(fēng)機(jī)130經(jīng)出風(fēng)口 118而抽入風(fēng)機(jī)罩150中，再通過(guò)入風(fēng)口 117流回器件艙115中，這樣，實(shí)現(xiàn)了散熱機(jī)柜100內(nèi)部空氣的循環(huán)冷卻，保證發(fā)熱器件200在允許環(huán)境溫度下進(jìn)行工作。由于電子設(shè)備10的循環(huán)冷卻過(guò)程完全在散熱機(jī)柜100內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，無(wú)需與外部環(huán)境的空氣發(fā)生交換或接觸，使得散熱機(jī)柜100內(nèi)部環(huán)境與外界環(huán)境高度隔離，避免了外界環(huán)境中的濕氣、粉塵雜質(zhì)等進(jìn)入機(jī)柜內(nèi)部，達(dá)到高等級(jí)防護(hù)的目的，且保證了機(jī)柜的散熱效果。優(yōu)選地，發(fā)熱器件200貼靠于該隔板120而設(shè)置，而該入風(fēng)口 117則形成于該器件艙115頂部的遠(yuǎn)離該隔板120的一側(cè)處，使得自該風(fēng)機(jī)罩150處流入的冷空氣可充分流經(jīng)發(fā)熱器件200，提高了風(fēng)冷散熱的效果。優(yōu)選地，多個(gè)通風(fēng)孔形成于該隔板120上的位于發(fā)熱器件200之間的位置處以及其他空隙處，以供于空氣自器件艙115更好地流入散熱艙 116。優(yōu)選地，該隔板120采用具有良好導(dǎo)熱性能的材料制備，以助于貼靠于其上的發(fā)熱器件200的熱量散發(fā)。當(dāng)然，其上所貼靠的發(fā)熱器件200之間可能須根據(jù)需要而作絕緣處理。參閱附圖，該熱交換器組140包括有多個(gè)貼靠于該隔板120而設(shè)置的第一熱交換器141及一設(shè)置于該出風(fēng)口 118下方處的第二熱交換器142，這樣，自器件艙115流入的熱空氣經(jīng)第一熱交換器141的初次降溫、第二熱交換器142的再次降溫等兩次降溫處理后才為循環(huán)風(fēng)機(jī)130所抽取，使得送回器件艙115的空氣的溫度更低，以提高對(duì)發(fā)熱器件200的降溫效果。優(yōu)選地，為了進(jìn)一步提高散熱之效果，貼靠于隔板120 —側(cè)的第一熱交換器141與貼靠于隔板120另一側(cè)的發(fā)熱器件200位置相對(duì)應(yīng)。該循環(huán)冷卻水管組160包括有一進(jìn)水干管161及一回水干管162，每一第一熱交換器141和第二熱交換器142的進(jìn)水管各自通過(guò)一進(jìn)水支管163而與該進(jìn)水干管161管路連接，而每一第一熱交換器141和第二熱交換器142的出水管則各自通過(guò)一回水支管164 而與該回水干管162管路連接，這樣，每一熱交換器具有相對(duì)獨(dú)立的冷卻水循環(huán)管路，保證每一熱交換器中流入的冷卻水具有足夠低的溫度，以對(duì)散熱機(jī)柜100內(nèi)的循環(huán)空氣進(jìn)行降
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上施以各種等同的更改和改進(jìn)，凡在權(quán)利要求范圍內(nèi)所做的等同變化或修飾，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種散熱機(jī)柜，其特征在于，所述散熱機(jī)柜(100)包括有一柜體(110)；一其上形成有至少一通風(fēng)孔的隔板(120)，縱向設(shè)置于所述柜體(110)之中而將所述柜體(Iio)的內(nèi)部空間分隔形成一器件艙(115)及一散熱艙(116)，所述器件艙(115)的頂部形成有一入風(fēng)口(117)，而所述散熱艙(116)的頂部形成有一出風(fēng)口(118)，并于所述柜體(110)的頂部設(shè)置一密封罩蓋所述入風(fēng)口(117)和出風(fēng)口(118)的風(fēng)機(jī)罩(150)；一循環(huán)風(fēng)機(jī)(130)，以自所述散熱艙(116)抽風(fēng)的方式而設(shè)置于所述風(fēng)機(jī)罩(150)之內(nèi)；一熱交換器組(140)，設(shè)置于所述散熱艙(116)之中，其進(jìn)水管和出水管均伸出于所述散熱艙(116)而接入于一循環(huán)冷卻水管組(160)的管路中。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱機(jī)柜，其特征在于，所述入風(fēng)口(117)則形成于所述器件艙 (115)頂部的遠(yuǎn)離所述隔板(120)的一側(cè)處。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱機(jī)柜，其特征在于，所述熱交換器組(140)包括有多個(gè)貼靠于所述隔板(120)而設(shè)置的第一熱交換器(141)。
4.如權(quán)利要求3所述的散熱機(jī)柜，其特征在于，所述熱交換器組(140)還包括一設(shè)置于所述出風(fēng)口(118)下方處的第二熱交換器(142)。
5.如權(quán)利要求4所述的散熱機(jī)柜，其特征在于，所述循環(huán)冷卻水管組(160)包括有一進(jìn)水干管(161)及一回水干管(162)，每一第一熱交換器(141)和第二熱交換器(14 的進(jìn)水管各自通過(guò)一進(jìn)水支管(16 而與所述進(jìn)水干管(161)管路連接，而出水管則各自通過(guò)一回水支管(164)而與所述回水干管(16 管路連接。
6.如權(quán)利要求1所述的散熱機(jī)柜，其特征在于，所述熱交換器組(140)的進(jìn)水管和出水管穿過(guò)于所述散熱艙(116)處均設(shè)置有密封件。
7.如權(quán)利要求1所述的散熱機(jī)柜，其特征在于，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)(130)對(duì)應(yīng)于所述出風(fēng)口 (118)而設(shè)置。
8.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括有如權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的散熱機(jī)柜(100)及設(shè)置于所述散熱機(jī)柜(100)的器件艙(115)內(nèi)的發(fā)熱器件000)。
9.如權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)熱器件(200)貼靠于所述隔板 (120)而設(shè)置。
10.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括有如權(quán)利要求3 5任一項(xiàng)所述的散熱機(jī)柜(100)及設(shè)置于所述散熱機(jī)柜(100)的器件艙(11 內(nèi)的發(fā)熱器件000)，所述發(fā)熱器件(200)貼靠于所述隔板(120)并與第一熱交換器(141)位置對(duì)應(yīng)而設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明公開一種散熱機(jī)柜及使用該散熱機(jī)柜的電子設(shè)備，該散熱機(jī)柜包括有一柜體、一隔板、一循環(huán)風(fēng)機(jī)及一熱交換器組，其中，所述隔板上形成有至少一通風(fēng)孔，縱向設(shè)置于所述柜體之中而將所述柜體的內(nèi)部空間分隔形成一器件艙及一散熱艙，所述器件艙的頂部形成有一入風(fēng)口，而所述散熱艙的頂部形成有一出風(fēng)口，并于所述柜體的頂部設(shè)置一密封罩蓋所述入風(fēng)口和出風(fēng)口的風(fēng)機(jī)罩；所述循環(huán)風(fēng)機(jī)以自所述散熱艙抽風(fēng)的方式而設(shè)置于所述風(fēng)機(jī)罩之內(nèi)；所述熱交換器組設(shè)置于所述散熱艙之中，其進(jìn)水管和出水管均伸出于所述散熱艙而接入于一循環(huán)冷卻水管組的管路中。本發(fā)明具有較高的防護(hù)等級(jí)和良好的散熱效果。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102523723SQ20111039238
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者阮舜輝 申請(qǐng)人:深圳市英威騰電氣股份有限公司