专利名称：插拔式风扇冷却装置及其cpci工业控制计算机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于机箱散热的风扇冷却装置及其计算机，尤其涉及一种插 拔式风扇冷却装置及其CPCI工业控制计算机。
背景技术：
Compact PCI (Compact Peripheral Component Interconnect)简禾尔CPCI，中文又 称紧凑型PCI，是国际PICMG于1994年初步提出一种总线接口规范，历经十几年的发展已逐 步完善成熟并广泛应用。CPCI工业控制计算机一般采用在机箱内设置风扇模块对插入机箱 的板卡及电源进行强迫风冷散热，对于板卡及电源而言，其散热需要依靠机箱上的风扇冷 却模块，散热方式为被动散热。随着行业发展，CPCI的板卡性能越来越高，同时功耗也越来 越高，这对CPCI机箱散热性能提出了更高的要求。然而CPCI机箱的结构空间有限，机箱内 气流阻力较大，各槽位的空气流量分配不均，使得机箱内一些槽位的板卡散热不佳。电子器 件和电路板会因不能及时散热而变形、损坏、断线，造成Compact PCI系统运行的可靠性降 低，缩短了使用寿命。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种体积小、 安装方便、可靠近热源设置、散热效率高的插拔式风扇冷却装置。本实用新型进一步要解决的技术问题在于，插拔式风扇冷却装置能插装在机箱内 功能模块的槽位上，针对热源确定插拔式风扇冷却装置的设置数量和位置，散热效率高、稳 定性高的CPCI工业控制计算机。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种插拔式风扇冷却装置，是 与CPCI机箱内的功能板卡安装位置配合插接的风扇板卡，所述风扇板卡包括风扇主板、风 扇主板前端的面板、面板两端设置的把手，所述风扇主板上设置有至少一个送风风向与风 扇主板的板面垂直的第一风扇，风扇主板后端设有与CPCI背板连接的连接器。插拔式风扇冷却装置中，所述风扇主板上还设置有至少一个送风风向与风扇主板 的板面平行的第二风扇。插拔式风扇冷却装置中，所述风扇主板上设有温度传感器、风扇控制电路，风扇控 制电路与第一风扇、第二风扇以及温度传感器电连接。插拔式风扇冷却装置中，所述第一风扇、第二风扇都固定在风扇主板同一侧，温度 传感器设置在风扇主板的另一侧。插拔式风扇冷却装置中，所述风扇主板上设置三个第一风扇，所述第一风扇为轴 流风扇，所述风扇主板上设有开孔，所述轴流风扇的出风一侧正对开孔固定。插拔式风扇冷却装置中，所述风扇主板上设置两个第二风扇，所述第二风扇为离 心风扇。插拔式风扇冷却装置中，在风扇主板的同一侧面间隔设置至少两个所述温度传感ο插拔式风扇冷却装置中，所述面板上设有控制开关、指示灯，所述控制开关和指示 灯与风扇主板上的控制电路电连接。一种CPCI工业控制计算机，包括机箱，机箱内的功能卡板的槽位中插装有多块功 能卡板，机箱内还设有电源模块，机箱内与功能卡板并排插装有上述的插拔式风扇冷却装置。CPCI工业控制计算机中所述插拔式风扇冷却装置插装在需散热的功能卡板的相 邻槽位。本实用新型的插拔式风扇冷却装置与功能板卡外观相同，体积小、能插装在需要 散热的板卡一侧，提供风向与风扇主板的板面垂直的送风，也就是送风或抽风方向正对功 能板卡。由于其能直接对机箱中散热性能不佳的板卡进行风冷强化散热，快速降低主要芯 片工作温度，提高了其工作的可靠性。由于插拔式风扇冷却装置是按照Compact PCI技术 标准设计的，插拔方便，在标准的Compact PCI机箱内均可使用。插拔式风扇冷却装置设置有两种风扇，一种是能提供风向与风扇主板的板面垂直 的送风，用于提高功能板卡局部风速，强化其散热；另一种是提供风向与风扇主板的板面平 行的送风，用于强化位于出风一侧的电源散热，两种风扇的配合使得散热更高效。本实用新型利用Compact PCI可插拔标准模块的特点，在功能板卡或电源模块一 侧设置插拔式风扇冷却装置，直接对该功能板卡或电源模块进行散热，解决了一般CPCI机 箱内空气流速不高，功耗较高板卡局部区域散热不佳的问题。由于插拔式风扇冷却装置与 功能板卡同样可以插装在机箱内功能卡板的槽位中，使得可根据功能卡板散热的需要，直 接在该功能卡板旁边设置一个插拔式风扇冷却装置，加速该板卡上芯片周围空气流通，强 化散热。并且由于能针对热源不同确定插拔式风扇冷却装置设置不同数量和位置，因此， CPCI工业控制计算机的散热效率高、设备的稳定性高。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中图1是本实用新型实施例1插拔式风扇冷却装置的结构示意图；图2是本实用新型实施例1插拔式风扇冷却装置背面的结构示意图；图3是本实用新型实施例2的结构示意图；图4是本实用新型实施例3的结构示意图。
具体实施方式
实施例1、如图1、2所示，一种插拔式风扇冷却装置，是与CPCI机箱内的功能板卡 安装位置配合插接的风扇板卡，风扇板卡的结构与功能板卡的主要结构相同，都包括主板、 面板、拉手，能插装在CPCI机箱内的功能板卡槽位上。具体讲，风扇板卡包括风扇主板1、 风扇主板1前端的面板5、面板5两端设置的把手6，所述风扇主板1上设置有至少一个送 风风向与风扇主板的板面垂直的第一风扇3，风扇主板1上还设置有至少一个送风风向与 风扇主板的板面平行的第二风扇2。根据不同的需求，第一风扇3、第二风扇2可以同时设 置，也可以只设置第一风扇3。风扇主板1后端设有与CPCI背板连接的连接器4，风扇主板1上还设有温度传感器7、风扇控制电路(图中未示出)，风扇控制电路与第一风扇3、第二 风扇2以及温度传感器7电连接。在第一风扇3、第二风扇2同时设置时，第一风扇3、第二风扇2都固定在风扇主板 1同一侧，温度传感器7设置在风扇主板的另一侧。为了得到最有效率的散热，第一风扇3 的数量和位置是依据需降温的功能板卡设置，一般要使得第一风扇3产生的风流经功能板 卡上芯片需要散热的位置，并且风量满足芯片的散热要求。第二风扇2设置的数量和位置 是依据位于第二风扇2出风口一侧需加强散热的电源设置。本实施例的风扇主板1上设置 两个第二风扇2、三个第一风扇3。两个第二风扇2并排设置，三个第一风扇3也相应排列 在一起，以增加风量。第一风扇3为轴流风扇，轴流风扇为机箱内提供风向与风扇主板1的板面垂直的 送风，用于提高功能板卡局部风速，强化其散热。风扇主板1上设有开孔11，所述轴流风扇 的出风一侧正对开孔11固定。第二风扇2为离心风扇，离心风扇为机箱内提供风向与风扇主板1的板面平行的 送风，用于强化位于出风一侧的电源散热。由于温度传感器7是与第一、第二风扇3、2不设置在风扇主板1的同一侧面，用以 监测插拔式风扇冷却装置另一侧功能板卡的环境温度。并且为了温度检测更可靠，在风扇 主板1同一侧间隔设置至少两个温度传感器7，本实施例设置四个温度传感器7，分别设置 在风扇主板1相对的两侧边缘。面板5上设有控制开关51、指示灯52，所述控制开关51和指示灯52与风扇主板1 上的控制电路电连接。控制开关和指示灯是与每一个风扇对应的，设置多少风扇都可以设 置多少控制开关和指示灯，也可以同一类风扇设置一个控制开关和指示灯，即第一风扇3、 第二风扇2各设置一个控制开关和一个指示灯。实施例2、如图3所示，一种CPCI工业控制计算机，包括机箱100，机箱100内水平 设置的功能卡板槽位中插装有多块功能卡板200，机箱100内还设有电源模块400，机箱100 内与功能卡板200并排插装有插拔式风扇冷却装置300。插拔式风扇冷却装置300包括风 扇主板303，风扇主板303上设置有三个第一风扇302、两个第二风扇301，风扇主板303前 设有面板304。为了散热的需要，插拔式风扇冷却装置300插装在需散热的功能卡板200 的相邻槽位，本实施例中，功能板卡200上需要散热的是对芯片进行散热的鳍片式散热器 202，因此插拔式风扇冷却装置300的第一风扇301对应鳍片式散热器202设置，直接带走 鳍片式散热器202散出的热量，解决功能板卡200局部散热不佳问题。并且第二风扇301 产生与风扇主板303平行的风，可以将左侧电源400的热量带走。一个CPCI工业控制计算 机中，如果有多个功能板卡200需要散热，就可在该功能板卡200 —侧设置一个插拔式风扇 冷却装置300。实施例3、如图4所示，一种CPCI工业控制计算机，包括机箱100，机箱100内竖直 设置的功能卡板槽位中插装有多块功能卡板200，机箱100内与功能卡板200并排插装有插 拔式风扇冷却装置300。插拔式风扇冷却装置300包括风扇主板303，由于需要散热的功能 卡板200不和电源模块相邻，则风扇主板303上只设置有三个第一风扇302。其余结构同实 施例2，在此不再赘述。
权利要求一种插拔式风扇冷却装置，其特征在于，是与CPCI机箱内的功能板卡安装位置配合插接的风扇板卡，所述风扇板卡包括风扇主板、风扇主板前端的面板、面板两端设置的把手，所述风扇主板上设置有至少一个送风风向与风扇主板的板面垂直的第一风扇，风扇主板后端设有与CPCI背板连接的连接器。
2.根据权利要求1所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，所述风扇主板上还设置 有至少一个送风风向与风扇主板的板面平行的第二风扇。
3.根据权利要求2所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，所述风扇主板上设有温 度传感器、风扇控制电路，风扇控制电路与第一风扇、第二风扇以及温度传感器电连接。
4.根据权利要求3所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，所述第一风扇、第二风扇 都固定在风扇主板同一侧，温度传感器设置在风扇主板的另一侧。
5.根据权利要求1 4任意一项所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，所述风扇主 板上设置三个第一风扇，所述第一风扇为轴流风扇，所述风扇主板上设有开孔，所述轴流风 扇的出风一侧正对开孔固定。
6.根据权利要求2 4任意一项所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，所述风扇主 板上设置两个第二风扇，所述第二风扇为离心风扇。
7.根据权利要求1 4任意一项所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，在风扇主板 的同一侧面间隔设置至少两个温度传感器。
8.根据权利要求1 4任意一项所述的插拔式风扇冷却装置，其特征在于，所述面板上 设有控制开关、指示灯，所述控制开关和指示灯与风扇主板上的控制电路电连接。
9.一种CPCI工业控制计算机，包括机箱，机箱内的功能卡板的槽位中插装有多块功能 卡板，机箱内还设有电源模块，其特征在于，机箱内与功能卡板并排插装有权利要求1 8 任意一项所述的插拔式风扇冷却装置。
10.根据权利要求9所述的CPCI工业控制计算机，其特征在于，所述插拔式风扇冷却装 置插装在需散热的功能卡板的相邻槽位。专利摘要本实用新型公开了一种插拔式风扇冷却装置及其CPCI工业控制计算机，插拔式风扇冷却装置是与CPCI机箱内槽位配合插接的风扇板卡，风扇板卡包括风扇主板、风扇主板前端的面板、面板两端设置的把手，风扇主板上设置有至少一个送风风向与风扇主板的板面垂直的第一风扇，风扇主板后端设有与CPCI背板连接的连接器。CPCI工业控制计算机包括机箱，机箱内的槽位中插装有多块功能卡板，机箱内与功能卡板并排插装有上述插拔式风扇冷却装置。本实用新型的插拔式风扇冷却装置体积小、安装方便、散热效率高。CPCI工业控制计算机能针对热源确定插拔式风扇冷却装置的设置数量和位置，散热效率高。
文档编号G06F1/16GK201765547SQ20102022582
公开日2011年3月16日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者谢三洋, 陈志列 申请人:研祥智能科技股份有限公司