具气体感测之散热系统的制作方法

本创作有关于一种散热系统，尤指一种可控制复数风扇流出均匀气流的具气体感测之散热系统。。

背景技术：

随着网络科技的发展与进步，服务器的市场与需求量也日亦庞大，服务器主机的最大特点，即是在于其强大的运算能力，而运算能力越强大的服务器主机，其运作时所会产生的热量相对越高，长时间下来，轻则影响服务器的运作效能，重则将可能导致服务器损坏；因此，为解决上述问题，通常业者会将服务器设置在通风良好的机柜。

请参阅图7，传统习知可容纳各种电子装置之机柜结构，主要是机柜51内有一容设空间供容纳各种电子装置(如为服务器或其它信息设备)，且机柜51的一侧面装设复数风扇52，藉由各风扇52驱动空气流动，使产生气流将各电子装置所产生之热量携带至机柜51外，以达到降低各电子装置温度之目的。另外，因为机柜51散热需求的提升，通常是将机柜51上的复数风扇52并联以提高散热风量，可是每一颗风扇52在机柜51的一侧面是设置在不同位置上，使得每一颗风扇52流出风量(或排出风量)不同，以造成每一颗风扇的气流速度也会不同，因而气流速度不同就会有气压变化，使该等风扇52的出风口处整体流场产生大小程度不一的涡流6，而涡流6就是噪音的来源。

技术实现要素：

为有效解决上述之问题，本创作之一目的在提供一种具有达到降低噪音的效果的具气体感测之散热系统。

本创作之另一目的提供一种透过一外部控制装置可控制调整于一机体上的每一风扇的转速，进而改变气流速度(或气流流速)，藉以达到每一风扇流出均匀气流的效果的具气体感测之散热系统。

本创作之另一目的提供一种透过一机体上的每一风扇的转速，进而改变气流速度(或气流流速)，藉以达到每一风扇流出均匀气流的效果的具气体感测之散热系统。

为达上述目的，本创作提供一种具气体感测之散热系统，包括一机体、复数气体感测单元、复数风扇及一外部控制装置，该机体具有至少一装设面及一容设空间，该等风扇设于对应该装设面上，且相对该容设空间，该等气体感测单元设于对应该等风扇上，该每一气体感测单元用以侦测对应该每一风扇的气体状态(如气体风压或气体风速)，以产生一气体感测讯号，而该外部控制装置系连接相对该等风扇及该等气体感测单元，该外部控制装置根据该等气体感测单元传送的前述气体感测讯号内的数据与一默认数据做比对处理，若比对其中至少一风扇的气体感测讯号内的数据不同，则该外部控制装置控制调整前述其中至少一风扇的转速，透过本创作此系统的设计，使得有效让每一风扇流出均匀气流，以有效达到降低噪音的效果。

本创作另提供一种具气体感测之散热系统，包括一机体、复数风扇及复数气体感测单元，该机体具有至少一装设面及一容设空间，该等风扇设于对应该装设面上，且相对该容设空间，该每一风扇内设有一处理单元，该处理单元用以控制驱动该风扇运转，该等气体感测单元，设于对应该等风扇上，该每一气体感测单元用以侦测对应该每一风扇的气体状态(如气体风压或气体风速)，以产生一气体感测讯号，并该每一气体感测单元连接相对该每一风扇的处理单元；其中该每一风扇的处理单元根据各自该气体感测单元传送的前述气体感测讯号内的数据与一默认数据做比对处理，若各该处理单元比对各自该气体感测讯号内的数据与该默认数据不同，则控制调整各自该风扇的转速，透过本创作此系统的设计，使得有效让每一风扇流出均匀气流，以有效达到降低噪音的效果。

在一实施，该每一风扇设有一框体及一扇轮，该框体具有一入风侧、一出风侧及一流道，该流道位于该入风侧与出风侧之间，且该入风侧连通该出风侧与该流道及该容设空间，并该扇轮容置于该框体的流道内。

在一实施，该等气体感测单元设于该出风侧或入风侧处的框体内侧上。

在一实施，该等气体感测单元设于该流道内的该框体内侧上。

在一实施，该外部控制装置容设在该机体的容设空间内，且位于对应该等风扇外，并该外部控制装置为一服务器或一笔记本电脑或一智能行动装置或一计算机。

在一实施，该处理单元为一处理器或一微控制器。

在一实施，该每一气体感测单元为一风速传感器，该风速传感器用以侦测对应该风扇的气体风速，以产生前述气体感测讯号，并前述气体感测讯号内的数据报含一风速数据，该默认数据报含一默认风速资料。

在一实施，该每一气体感测单元为一压力传感器，该压力传感器用以侦测对应该风扇的气体风压，以产生前述气体感测讯号，并前述气体感测讯号内的数据报含一风压数据，该默认数据报含一默认风压资料。

在一实施，该每一气体感测单元包含一微控制器、一压力传感器及一温度传感器，该压力传感器用以侦测对应该风扇的气体风压，以产生一风压感测讯号，该温度传感器用以侦测对应该风扇之周围温度，以产生一温度感测讯号，该微控制器根据该温度感测讯号的一温度值与一校正数据做运算得到一周围温度值，该周围温度值再与该风压感测讯号的一风压值做运算处理，以产生前述气体感测讯号，并前述气体感测讯号内的数据报含一经校正后的风压数据，该默认数据报含一默认风压资料。

在一实施，若该外部控制装置比对该等风扇的前述感测讯号内的数据与该默认数据相同，则该外部控制装置不控制调整该等风扇的转速。

在一实施，该装设面具有复数安装孔，该等安装孔贯穿该装设面，且连通该容设空间，该等风扇装设于对应该等安装孔内。

附图说明

图1是本创作之散热系统组合立体示意图。

图1A是本创作之散热系统实施态样示意图。

图2是本创作之散热系统分解立体示意图。

图3是本创作之散热系统之正视示意图。

图4是本创作之第一、二实施例之方块示意图。

图4A是本创作之第三实施例之另一方块示意图。

图5A是本创作之风扇与气体感测单元之组合剖面示意图。

图5B是本创作之另一风扇与气体感测单元之组合剖面示意图。

图5C是本创作之另一风扇与气体感测单元之组合剖面示意图。

图6是本创作之第四实施例之方块示意图。

图6A是本创作之第四实施例之另一方块示意图。

图7是习知的散热系统实施态样示意图。

符号说明

【符号说明】

机体…1

装设面…11

安装孔…111

容设空间…13

风扇…2

处理单元…21

框体…22

入风侧…221

出风侧…222

流道…23

扇轮…24

气体感测单元…3

微控制器…31

压力传感器…32

温度传感器…33

外部控制装置…4

具体实施方式

本创作之上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式之较佳实施例予以说明。

本创作系提供一种具气体感测之散热系统，请参阅图1、2、4，显示本创作之第一实施例之组合与分解及方块示意图。该具气体感测之散热系统包括一机体1、复数风扇2、复数气体感测单元3及一外部控制装置4，该机体1在本实施例表示为一服务器机柜，但并不局限于此，于具体实施时，也可为一通讯机柜或其他可容纳复数电子装置的机柜(如系统监控机柜、广播系统机柜或电信机柜)。并该机体1具有至少一装设面11及一容设空间13，该容设空间13用以容置复数电子装置(如服务器；图中未示)，该装设面11具有复数安装孔111，该等安装孔111贯穿该装设面11，且该每一安装孔111设在该装设面11的不同位置，如图2，三排纵向安装孔111与三排横向安装孔111排列组成大致呈一矩形状的复数安装孔111。而该等风扇2设于对应该等安装孔111内，该等风扇2在本实施例表示9个风扇2，用以将该机体1内的复数电子装置产生的热气排出至机体1外面。在替代实施例，该等风扇2也可设计用以将外面的气体引导至机体1内，以对复数电子装置强制散热。

并该每一风扇2设有一框体22及一扇轮24，该框体22具有一入风侧221、一出风侧222及一流道23，该流道23位于该入风侧221与出风侧222之间，且该入风侧221连通该出风侧222与该流道23及该容设空间13，并该扇轮24容置于该框体22的流道23内。该等气体感测单元3设于对应该等风扇2上，前述气体感测单元3在本实施例表示1个气体感测单元3为一压力传感器(或称风压传感器)设于1个风扇2上，且该气体感测单元3(即压力传感器)设置在该风扇2的出风侧222处的框体22内侧上(如图5C)，该每一气体感测单元3用以侦测对应该每一风扇2的气体状态(如每一风扇的出风侧吹出的气体风压)，以产生一气体感测讯号，该气体感测讯号内的数据报含一风压数据。

此外，于具体实施时，前述每一风扇2内设置的气体感测单元3不局限于上述1个数量，也可设计每一风扇2内设置复数个气体感测单元3(如2个或3个以上的气体感测单元3)，例如该每一风扇2的出风侧222与入风侧221处的框体22内侧上各设置有气体感测单元3，或是每一风扇2的流道23及出风侧222及入风侧221的框体22内侧上都设置有气体感测单元3，藉此透过多个气体感测单元3来增加感测精度。在另一实施例，如图5A，该每一气体感测单元3设置在该每一风扇2的入风侧221处的框体22内侧上。在又另一实施例，如图5B，该每一气体感测单元3设置在该每一风扇2的流道23内的框体22内侧上。

前述外部控制装置4系电性连接相对该等风扇2及该等气体感测单元，该外部控制装置4在本实施例表示为一笔记本电脑。在替代实施例，该外部控制装置4也可选择一智能行动装置或一计算机。并该外部控制装置4根据该等气体感测单元3传送的前述气体感测讯号内的数据(如风压数据)与一默认数据(如默认风压数据)做比对处理，以比对该每一风扇2的气体感测讯号其内的风压数据是否与该默认数据相同，若该外部控制装置4比对每一风扇2的气体感测讯号内的数据与默认数据相同，则该外部控制装置4不控制调整该等风扇2的转速，此时整体该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，以有效达到降低噪音的效果。若该外部控制装置4比对至少一风扇2(如2个风扇2)的气体感测讯号内的数据(如风压数据)与该默认数据不相同，则该外部控制装置4根据所述默认资料(如默认风压资料)为基准，以控制调整不相同于默认数据的2个风扇2的转速进而改变风扇2吹出之气体风压，一直调整到全部风扇2(即该等风扇2)的气体感测讯号其内数据与前述默认数据为相同，使该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，相对该等风扇2的出风侧222整体流场也可达到均匀，藉以避免涡流产生，进而有效达到降低噪音的效果。其中前述默认数据报含该默认风压资料。

在另一实施例，该外部控制装置4根据接收到该每一风扇2的气体感测单元3传送的气体感测讯号其内数据(如风压数据)做比对处理，以比对全部风扇2(即该等风扇2)的气体感测讯号其内的风压数据是否相同，若该外部控制装置4比对该等风扇2的气体感测讯号内的数据相同，则该外部控制装置4不控制调整该等风扇2的转速，此时整体该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，以有效达到降低噪音的效果。若该外部控制装置4比对该等风扇2的气体感测讯号内的数据(如风压数据)有其中至少一风扇2(如2个风扇2)的气体感测讯号内的数据(如风压数据)为不相同，则该外部控制装置4会以多数相同风扇2的气体感测讯号内的数据为基准，以控制调整少数不相同风扇2(如2个风扇2)的转速进而改变风扇2吹出之气体风压，一直调整到全部风扇2(即该等风扇2)的气体感测讯号内的数据都相同，此时使该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流。

因此，透过本创作之散热系统的设计，使得可改善习知机柜上的整体多个风扇2的出风口流出风速不均的现象，以及可达到降低噪音的效果。

请参阅图1、图4，是本创作之第二实施例之立体与方块示意图，并辅以参阅图5A、5B、5C，该本实施例的结构及链接关系及其功效大致与前述第一实施例相同，在此不重新赘述。本实施例主要是将前述第一实施例的气体感测单元3为压力传感器改设计替换为一风速传感器，以及预设数据报含的风压数据改设计替换为一默认风速数据；于具体实施时，该默认资料内也可包含默认风速数据与风压数据。并该每一气体感测单元3用以侦测对应该每一风扇2的气体状态(如每一风扇的出风侧吹出的气体风速)，以产生前述气体感测讯号，并前述气体感测讯号内的数据报含前述风速数据，该默认数据报含所述默认风速资料。

所以该外部控制装置4根据该等气体感测单元3传送的前述气体感测讯号内的数据(如风速数据)与该默认数据(如默认风速数据)做比对处理，以比对该每一风扇2的气体感测讯号其内的风速数据是否与该默认数据相同，若该外部控制装置4比对每一风扇2的气体感测讯号内的数据与默认数据相同，则该外部控制装置4不控制调整该等风扇2的转速，此时整体该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，以有效达到降低噪音的效果。若该外部控制装置4比对至少一风扇2(如2个风扇2)的气体感测讯号内的数据(如风速数据)与该默认数据不相同，则该外部控制装置4根据所述默认数据(如默认风速数据)为基准，以控制调整不相同于默认数据的2个风扇2的转速进而改变风扇2吹出之气体风速，一直调整到全部风扇2(即该等风扇2)的气体感测讯号其内数据与前述默认数据为相同，此时使该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，相对该等风扇2的出风侧222整体流场也可达到均匀，藉以避免涡流产生，进而有效达到降低噪音的效果。

请参阅图4A，系本创作之第三实施例之立体与方块示意图，并辅以参阅图1、5A、5B、5C图示，该本实施例的结构及链接关系及其功效大致与前述第一实施例相同，在此不重新赘述。其两者差异在于：前述每一气体感测单元3包含一微控制器(MCU)31、一压力传感器32及一温度传感器33，该压力传感器32用以侦测对应该风扇2的出风侧所吹出(或流出)的气体风压，以产生一风压感测讯号，该温度传感器33用以侦测对应该风扇2之周围温度，以产生一温度感测讯号，该微控制器31根据该温度感测讯号的一温度值与一校正数据做运算得到一周围温度值，该周围温度值再与该风压感测讯号的一风压值做运算处理，亦即该微控制器31接收到该温度感测讯号的温度值(未补偿的温度值)与校正数据做运算处理后得到一补偿后的周围温度值(或称为真实周围温度值)，接着该微控制器31将补偿后的周围温度值再与风压感测讯号的风压值做运算处理，以产生前述气体感测讯号传送给该外部控制装置4。

并前述气体感测讯号内的数据报含一经校正后的风压数据，该默认数据报含所述默认风压资料。其中前述校正数据为校正对应该温度感测讯号的温度值的校正系数；且出厂前制造业者执行一测试程序以获得所制造每一气体感测单元3之校正系数，并该校正数据是内建储存在该每一气体感测单元3的一内存(如随机存取内存(RAM)、只读存储器(ROM)、电子式可抹除可程序只读存储器(EEPROM)、闪存或其他内存；图中未示)上。所以透过具有温度补偿的气体感测单元3可让感测达到更精准的效果。

请参阅图6，系本创作之第四实施例之方块示意图，并辅以参阅图1、5A、5B、5C图示。该本实施例的结构及链接关系及其功效大致与前述第一实施例相同，故在此不重新赘述；本实施例主要是将前述第一实施例的外部控制装置4改设计由每一风扇2内的处理单元21来取代，如图6示，该每一风扇2内设有一处理单元21及一电路板，该处理单元21可为一处理器(Central processing unit，CPU)或一微控制器(Microprocessor control unit，MCU)，用以控制驱动该风扇2运转，并该处理单元21设于该电路板上。并该每一风扇2的处理单元21电性连接各自对应的气体感测单元3，该每一风扇2的处理单元21根据各自该气体感测单元3传送的前述气体感测讯号做比对处理，以比对各自该气体感测讯号其内风压数据与一默认数据(如默认风压数据)是否相同，若该每一风扇2的处理单元21比对各自该气体感测讯号其内数据(如风压数据)与前述默认数据相同，则该每一风扇2的处理单元21不控制调整各自该风扇2的转速，由于因每一风扇2各自其内的前述默认数据是相同的，使得整体该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，以有效达到降低噪音的效果。其中前述默认数据报含默认风量数据与默认风速数据及默认风压数据。

若如有2个风扇2的处理单元21比对各自的气体感测讯号内的数据(如风压数据)与默认数据(如默认风压数据)不相同，则2个风扇2的处理单元21根据默认数据为基准，以控制调整各自风扇2的转速进而改变风扇2吹出之气体风压，并2个风扇2的处理单元21会一直自行调整到各自气体感测讯号其内数据相同于默认数据，使整体该等风扇2的出风侧222流出均匀的气流，藉以避免涡流产生，进而有效达到降低噪音的效果。

在另一实施例，前述每一气体感测单元3为压力传感器改设计替换为一风速传感器，以及预设数据报含的风压数据改设计替换为一默认风速数据，亦即该每一气体感测单元3用以侦测对应该每一风扇2的气体状态(如每一风扇2的出风侧222吹出的气体风速)，以产生前述气体感测讯号，并前述气体感测讯号内的数据报含前述风速数据，该默认数据报含所述默认风速资料。

在另一实施例，如图6A，前述每一气体感测单元3包含一微控制器(MCU)31、一压力传感器32及一温度传感器33，该压力传感器32用以侦测对应该风扇2的出风侧222所吹出(或流出)的气体风压，以产生一风压感测讯号，该温度传感器33用以侦测对应该风扇2之周围温度，以产生一温度感测讯号，并该微控制器31根据接收到该温度感测讯号的温度值(未补偿的温度值)与校正数据做运算处理后得到一补偿后的周围温度值(或称为真实周围温度值)，接着该微控制器31将补偿后的周围温度值再与风压感测讯号的风压值做运算处理，以产生前述气体感测讯号传送给对应的风扇2。在替代实施例中，前述气体感测单元3的微控制器31也可省略，利用各自风扇2的处理单元21来取代运算处理。

并前述气体感测讯号内的数据报含一经校正后的风压数据，该默认数据报含所述默认风压资料。其中前述校正数据为校正对应该温度感测讯号的温度值的校正系数；且出厂前制造业者执行一测试程序以获得所制造每一气体感测单元3之校正系数，并该校正数据是内建储存在该每一气体感测单元3的一内存(如随机存取内存(RAM)、只读存储器(ROM)、电子式可抹除可程序只读存储器(EEPROM)、闪存或其他内存；图中未示)上。所以透过具有温度补偿的气体感测单元3可让感测达到更精准的效果。

因此，透过本创作之散热系统的设计，使得可改善习知机柜上的整体多个风扇2的出风口流出风速不均的现象，以及可达到降低噪音的效果。