专利名称：用于电子设备的机柜的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种机柜，特别是关于一种用于服务器等电子设备的机柜。
背景技术：
常见诸如影音、视频、监控仪器、交换机、服务器、计算机、电信主机等工作站，主要是将电子设备以堆栈或并排方式设置在机柜中，再将机柜置于适当温度、湿度等空调环境的机房中，使机柜内的电子设备能稳定运行。在维持机柜内电子设备稳定运行的条件中，电子设备产生的热量能否有效扩散是格外重要，因为绝大部分导致电子设备当机的原因皆来自半导体、硬盘等核心元件的过热。因此，在散热效能不良的情况下，随着电子设备的工作温度提高，伴随而来的必然是发生工作不稳定，会导致当机，降低电子设备的使用寿命。
目前广泛通用的电子设备形式，是以美国国家标准协会(ANSI)所规范的，结构上大致由对应功能的若干主板组设在机柜内所构成(如中国台湾公告第534573号、第536142号及第536143号等实用新型专利中已揭示)，且在机柜一侧设置抽气装置，将工作过程中产生的热量排出。抽气装置通常设置天机柜后端，前端则设置有进气口，抽气装置的风扇运转时从前端吸入外界冷空气，冷空气流经工作热源进行热交换，然后由后端排出。依此结构可知，目前通用规范的电子设备具有内部主动散热的设计，但必须由外界提供冷空气进行热交换，方可有效降低温度，这些冷空气的来源实质上是由机房空调环境所提供。
现有机房是采用半开放式设计，空调环境所需的冷空气是持续由预先规划设置的高架地板1中提供，如图1所示，并依规划置放机柜2的地方预留开口11，冷空气能够通过各开口11被对应设置的机柜2所取用。常用机柜2大致是由一框架外围组装侧封板、前后门及顶底板所构成，并在框架两侧依规范预设若干锁孔，用于安装相互间隔堆栈的若干电子设备3。机柜2的底封板预留有对应于开口11的进气口21，另在顶封板上安装有若干风扇22从顶部向外抽风。现有机柜有如下的缺失尚待改进。
首先，冷空气由高架地板1的开口11导入机柜2的进气口21，再进入机柜2内部，冷空气的流动方向受到机柜底部的电子设备3的阻挡，与进气方向会形成呈90度的流动，严重影响冷空气的进气量，随而相对地降低机柜内冷热空气对流的散热效率。且机柜内的冷热空气直接接触进行热交换，导致冷空气能源的浪费。
因机柜2顶部风扇22的运行，冷空气持续流入机柜2中且经电子设备3排出后，会冲击机柜2后端面板，在机柜内形成涡流现象影响热空气的排放。
最后，冷空气并未充分且平均的与各个电子设备3进行热交换，且绝大部分冷空气会趋向直接从顶部风扇22排出，因此对于真正的发热源(电子设备中的半导体元件或硬盘)并无法发挥预期的热交换效果，极易导致位于机柜2中央、底部地带的电子设备3由于热量无法传递出去，因热量的累积发生设备工作不稳定、甚至当机的严重现象。
上述各项因素导致各电子设备3的散热效果不良，现有做法是提供机房中更加低温的空调环境，以期降低机柜内的平均温度，这种做法实际产生的散热效果不佳，且显然不符经济效益，又更加耗费电力，不足以采用。
因此，如何提出一种机柜能够克服现有机柜中散热效果不理想的状况，能够有效将冷空气输送到机柜内部，并提供顺畅的对流路径与足够风量提高对流散热效率，加速冷却效果，为机柜内的电子设备提供主动式冷却效果，并能够相应地降低电力消耗，实已成为目前业界亟待克服的难题。
实用新型内容为克服上述现有技术的缺点，本实用新型的主要目的在于提供一种用于电子设备的机柜，能有效逸散机柜内各电子设备产生的热量，提高对流效果、有效改善散热效率。
本实用新型的另一目的在于提供一种用于电子设备的机柜，避免冷热空气直接接触进行热交换导致的散热效果变差的缺失发生。
本实用新型的再一目的在于提供一种用于电子设备的机柜，能提供顺畅的对流路径与足够风量，有效逸散机柜内的热量。
为达上述及其它目的，本实用新型提供一种用于电子设备的机柜，该机柜包括一本体，在内部区隔的第一区域及与该第一区域连接的第二区域，至少一电子设备以一定倾斜角度放置在该本体内，且该电子设备同时跨置于该第一及第二区域；形成于该本体上的进气口，将机柜外部与该第一区域连接，外界的冷空气经由该进气口进入该第一区域；以及形成于该本体上的排气口，将该第二区域与外界连接，导入该机柜内的冷空气与本体内的电子设备进行热交换后，流入该第二区域的热空气通过该排气口排出。
在本实用新型中，该本体通过一挡板将该本体分割成第一及第二区域，且该挡板具有至少一供该电子设备穿过的开口，使该电子设备能跨置于该第一及第二区域，同时，该挡板是一绝热材料制成的绝热板。因此，本实用新型可借由该挡板将该机柜本体内的冷热空气隔开，避免冷、热空气直接接触进行热交换所导致的冷空气利用率低、散热效果差的状况发生，并能避免冷空气直接上升到本体的顶部后，直接由顶部的排气口排出造成的资源浪费。
此外，本实用新型中，该进气口是开设在该本体底部，且位于该第一区域中。该排气口是开设在该本体顶部，且位于该第二区域中。
再者，在本实用新型中，该电子设备的一部分是位于该第一区域，另一部分则位于该第二区域，且该电子设备位于第一区域的部分是低于其位于第二区域的部分，使该电子设备以一预定的倾斜角度放置在该本体内部。因此，由该进气口进入的冷空气在上升过程中会受到该电子设备位于第一区域的较低部分的阻挡，使冷空气能沿着相邻的上下间隔开的电子设备间形成的流道流动于两个相邻的电子设备间，故能有效地与电子设备所产生的热量散除。
在本实用新型的另一实施例中，该用于电子设备的机柜还包括一引导板，该引导板是设在该第一区域，且与该挡板组接并位于邻近该进气口处，将经由该进气口进入该本体的冷空气引导到该第一区域，增加进入本体内部进行散热用的冷空气量，因此无需在机房提供更加低的温度，更符合经济效益，并节省电力。
图1是现有电子设备机柜的剖面示意图；图2是本实用新型的用于电子设备的机柜实施例1的剖面示意图；图3是图2所示机柜的使用状态示意图；以及图4是本实用新型用于电子设备的机柜实施例2的剖面示意图。
具体实施方式
实施例如图2所示，它是本实用新型用于电子设备的机柜实施例1的剖面示意图。如图所示，本实用新型的机柜包括一本体30以及开设在该本体上分别供冷空气进入及热空气排出的进气口31及排气口32。以下对本实用新型进行详细说明。
该本体30的内部具有第一区域300及与该第一区域连接的第二区域301，且该本体30内部可供多个电子设备5以一定倾斜角度放置，该电子设备5是同时跨置在该第一区域300及第二区域301。在本实用新型中，该本体30是借由一设在其中的挡板302，将该本体30分割成该第一区域300及第二区域301，该电子设备5是以一定倾斜角度穿过挡板302。该挡板302可由绝热材料制成，避免第二区域301中的热空气在此冷凝出水滴后流入电子设备5的内部，导致电子设备5的损坏。
上述本体30大致由一包括四个支柱的框架、组装在该框架上的侧封板、顶封板、底封板、前门及后门，以及在本体30的框架内设置与该顶、底封板垂直而与该前门及后门平行的挡板302所构成，且该挡板302是设有多个可供该电子设备5穿过的开口。在框架两侧依规范预设多条锁孔。各电子设备5是一部分位于第一区域300中、另一部分位于第二区域301中，且各电子设备5位于该第一区域300中的部分是低于其位于该第二区域301中的部分。
该进气口31是设在第一区域300的底部，冷空气通过该进气口31流入第一区域300。该排气口32是设于第二区域301的顶部，该本体30内部电子设备5所排出到第二区域301的热空气，通过进气口32排到外界。此外，在本实用新型中，该本体30的顶部对应该排气口32的位置还可设有排气风扇(未标出)，通过该排气风扇经由该排气口32将该第二区域301内的热空气抽出。
请参阅图3，它是本实用新型机柜的使用状态示意图。如图所示，本实用新型的用于电子设备的机柜是放置在机房的高架地板1上，其上的进气口3 1对准于高架地板1的开口11。
在本实用新型中，机房的空调系统提供的冷空气，依序通过开口11及进气口31流入本体30的第一区域300中，由于电子设配5是以一倾斜角度放置在本体30内，所以经由本体30底部的进气口31进入的冷空气在上升过程中，部分冷空气受到位于该第一区域300中该电子设备5部分的阻挡，使冷空气能导入相邻的两个上下相对的电子设备5间形成的通道中，冷空气流将该电子设备5产生的热量带走，并在该吸收热量后空气进入第二区域301后，能经由该排气口32排出。本实用新型的机柜结构可使流经电子设备内部的冷空气量增加，且因此提升对流效果，能增加散热效率。此外，冷空气在电子设备5内经对流热交换后变成热空气，热空气进入到第二区域301后，在第二区域301中形成上升热空气流并从排气口32排出，因而，即便电子设备5排出的热空气冲击到机柜后端，由于电子设备5是以一定角度倾斜放置在本体30内，故其排出的热空气是倾斜向上排出，经该机柜反弹的热空气也呈向上的运动趋势，因而有利用热空气的排出，不易形成涡流现象，因此不会阻碍热空气经排气口32排出到本体之外。
此外，在本实用新型中，该挡板302将流经电子设备5进行热交换的冷空气与电子设备5经热交换形成的热空气隔开，避免冷热空气直接接触进行热交换，同时也避免冷空气未流经电子设备5直接排出到外界，进而提升冷空气的利用率，避免能源浪费。
鉴于上述，本实用新型中，冷、热空气均沿着单一、顺畅的路径流通(高架地板1→进气口31→第一区域300→电子设备5→第二区域301→排气口32→外界)，不会产生涡流的阻碍现象，因而可形成顺畅的对流与高效的散热，确保电子设备5保持在高效且稳定的工作环境中。
实施例2图4所示是本实用新型用于电子设备的机柜实施例2的剖面示意图。本实施例2的机柜与上述实施例1大致相同，其不同之处在于本实施例的机柜还包括一引导板23。
如图4所示，引导板23是设在本体30的第一区域300内，且该引导板23与挡板302连接。在本实用新型中，引导板23设在本体30底部邻近进气口31处，将经由进气口31流入该本体30内的冷空气引导到第一区域300中，进而避免冷空气由于受到放置在该本体底部的电子设备5阻挡产生进气困难的情形，因此，通过本实用新型可提供足够的冷空气到本体30内部，用于电子设备5的散热，无需如现有技术提供机房中更加低温的空调环境，更符合经济效益，且节省电力。
本实用新型的机柜能使冷、热空气隔离，提高冷空气的利用率、提升了散热效果。冷、热空气均沿着单一且顺畅的路经流通，不会产生例如涡流的阻碍现象，因此能产生快速且顺畅的对流与高效率的散热效果。因各电子设备的倾斜角度，使冷空气能较无阻碍地流动于电子设备内部，可增强散热效果，并确保各电子设备保持在高效且稳定的工作环境中。此外，本实用新型可在本体内邻近进风口位置设置引导板，增加从外界进入机柜本体的冷空气量，进而可有效提升散热效果及散热速度。最后，本实用新型无需在机房中提供更低温度的空调环境，更符合经济效益，并进而节省电力。
权利要求1.一种用于电子设备的机柜，其特征在于，该机柜包括一本体，在内部区隔的第一区域及与该第一区域连接的第二区域，至少一电子设备以一定倾斜角度放置在该本体内，且该电子设备同时跨置于该第一及第二区域；形成于该本体上的进气口，将机柜外部与该第一区域连接，外界的冷空气经由该进气口进入该第一区域；以及形成于该本体上的排气口，将该第二区域与外界连接，导入该机柜内的冷空气与本体内的电子设备进行热交换后，流入该第二区域的热空气通过该排气口排出。
2.如权利要求1所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该本体是通过一挡板，将该本体的内部分割成该第一及第二区域，且该电子设备可以一定倾斜角度穿过该挡板而放置在该本体内，且同时跨置于该第一及第二区域。
3.如权利要求2所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该挡板是一绝热材料制成的绝热板。
4.如权利要求1所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该用于电子设备的机柜还包括一引导板，设在该第一区域，且邻近该进气口处，将该进气单元提供的空气引导到该第一区域中。
5.如权利要求1所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该进气口是设在该本体底部、且位于该第一区域中。
6.如权利要求1所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该出气口是开设在该本体的顶部、且位于该第二区域中。
7.如权利要求6所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该本体的顶部对应该排气口的位置还设有排气风扇，该排气风扇的运转将该第二区域内的热空气经该排气口排出。
8.如权利要求1所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，放置在该本体中的电子设备一部分是位于该第一区域，另一部分位于该第二区域。
9.如权利要求8所述的用于电子设备的机柜，其特征在于，该电子设备放置在该本体中后，位于第一区域的一端是低于其位于第二区域的另一端。
专利摘要本实用新型公开一种用于电子设备的机柜，该机柜包括一本体，在内部区隔的第一区域及与该第一区域连接的第二区域；形成于该本体上的进气口，将机柜外部与该第一区域连接以及形成于该本体上的排气口，将该第二区域与外界连接。本实用新型的机柜能使冷、热空气隔离，提高冷空气的利用率、提升了散热效果。冷、热空气均沿着单一且顺畅的路经流通，不会产生例如涡流的阻碍现象，因此能产生快速且顺畅的对流与高效率的散热效果，此外，本实用新型可在本体内邻近进风口位置设置引导板，增加从外界进入机柜本体的冷空气量，进而可有效提升散热效果及散热速度，本实用新型无需在机房中提供更低温度的空调环境，更符合经济效益，并进而节省电力。
文档编号H05K7/20GK2922386SQ20052003776
公开日2007年7月11日 申请日期2005年12月30日 优先权日2005年12月30日
发明者罗巍, 史善法 申请人:英业达股份有限公司