一种密封电子设备散热方法与流程

本发明属于电子设备的热控制技术领域，是电子设备散热的一种新方法，该方法可应用于密闭电子设备的热控制，达到电子设备隔离有害环境介质，高效散热的目的。

背景技术：

随着电子技术的发展，电子设备的集成度越来越密集，环境适应性要求越来越高，因此，对散热和抗恶劣环境设计的要求也越来越高，电子设备在抗恶劣环境下的热设计已成为目前非常受重视的一项技术工作。

虽然有许多减缓腐蚀的方法，但最有效的方法是隔离有害介质，即密封设计。一般来说，密封设备的冷却方法有以下几种。(1)集中供风式冷却方法；(2)热交换器冷却方式(液冷式，风冷式等)；(3)空气调节器冷却方法。集中供风式和空调以及液冷冷却方式，适应于总耗散功率特别高，热密度特别大的大型电子设备，优点是效率高，缺点是设备体积庞大、重量重、成本高。由于体积和重量的原因，对于小型电子设备而言不适应。对于热耗功率不是特别高的密闭电子设备，一般采用风冷式冷板散热。

风冷式冷板散热在加固计算机，电子机箱等小型电子设备上已有广泛的应用。这种散热方式，首先将内部各模块内芯片等发热元器件的热量先传导到导热板上，通过导热板传导到设备左右侧板上，设备左右侧板采用夹层结构，将翅片焊接在侧板中间形成风道，通过设备后部的风机将设备内部传导到翅片上的热量带走，达到密封散热的目的。电子设备的两个侧板就是风冷式冷板。(陈登瑞，姜笃山，赵文虎.某高热密度密闭机箱设计.电子机械工程，2013，29(3))。

这种设计方法的缺点有3点：(1)设备内热单元模块的结构形式以及在设备内的布局受到很大限制，模块大小需一致，安装方向一致，宽度和设备外壳宽度大致相当才能将热量传导到侧板(冷板)上；(2)对于侧板有其他用途的电子设备(例如雷达设备，两侧板需安装俯仰轴)，侧板不能作为冷板使用，则该方法无法使用。(3)冷板外侧无法被利用参与内部导热，降低了冷板的使用效率。

技术实现要素：

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种密封电子设备散热方法。

技术方案

一种密封电子设备散热方法，其特征在于：电子设备箱体的下盖、上盖、后盖和电子设备箱体之间通过密封圈密封，在电子设备箱体内用螺钉固定两个风冷冷板，两个冷板间距满足标准插拔模块安装尺寸，风冷冷板上、下两端通过密封垫与电子设备箱体的下盖、上盖分别密封；标准导冷插拔模块两侧通过锁紧条和风冷冷板紧密连接，标准导冷插拔模块的热量传导到风冷冷板；在风冷冷板的另一侧用螺钉固定不同尺寸的电子模块，电子模块将热量传导到风冷冷板；所述的风冷冷板内部为翅片式通风道，下端为进风口，上端为出风口，风机组件用螺钉固定在上盖上部，和电子设备箱体密封隔离，导入冷板翅片的热量通过风冷冷板的冷风带出。

有益效果

本发明提出的一种密封电子设备散热方法，在密封电子设备内部通过风冷冷板，将设备内部热量排出设备的方法。这种方法可以使发热模块在设备中的布置灵活方便；不受设备外形尺寸的影响；冷板的两侧可同时安装发热模块，传递热量，冷板使用效率高；可适应设备侧板不能用作冷板的设备。

本密封散热方法合理、可行，在保证雷达机箱密封的条件下，有效的把内部功率单元的热量通过风冷冷板散出雷达机箱；能够满足在雷达机箱外侧板不能用作风冷冷板的情况下实现利用风冷冷板密封散热的要求；风冷冷板的两侧都能够传导电子模块的热量，风冷冷板的利用效率高。

附图说明

图1(a)密封设备内部冷板散热结构示意图

图1(b)翅片风道局部放大图

图1(c)密封设备内部冷板散热风流示意图

图2(a)密封设备内部冷板散热方法在产品应用中示意图

图2(b)密封设备内部冷板散热方法在产品应用中示意图

1-设备箱体、2-上盖、3-下盖、4-后盖、5-密封垫、6-风冷冷板、7-标准导冷插拔模块、8-电子发热模块、9-密封圈、10-天线单元、11-风机组件。

具体实施方式

参见图1，两个风冷冷板6用螺钉安装在电子设备箱体1内，与两个风冷冷板6间距尺寸一致的标准导冷插拔模块7，两侧通过锁紧条分别和两个风冷冷板6紧密连接，插拔模块7的热量传导到风冷冷板6，风冷冷板6内部为翅片式通风道(见图1(b))，下端为进风口，上端为出风口，导入风冷冷板6翅片的热量通过冷板的冷风带出；在风冷冷板的另一侧可以固定不同尺寸的电子发热模块8，通过传导将热量导入风冷冷板6，同理，导入风冷冷板6翅片的热量由通过风冷冷板的冷风带出。

电子设备箱体1具有三个盖板后盖4、下盖3、上盖2，后盖4、下盖3、上盖2和电子设备箱体1之间通过密封圈9密封；下盖3、上盖2和风冷冷板6两端通过密封垫5密封，风冷冷板风道和电子设备箱体1密封隔离。风机组件11用螺钉固定在上盖上面，和电子设备箱体实现密封隔离。

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

参见图1、图2(a)和图2(b)，为本发明在某雷达产品上的应用。该雷达机箱1两侧板和天线座俯仰轴连接，雷达机箱1侧板不能用作风冷冷板。雷达机箱1内主要有天线单元10、标准3u导冷插拔模块7和螺钉固定式电子发热模块8部分。天线单元10(相当于前盖)用螺钉和雷达机箱1连接，之间通过密封圈9密封；两个风冷冷板6分别用螺钉和雷达机箱1连接；标准导冷插拔模块7通过锁紧条和风冷冷板6紧密连接；电子发热模块8用螺钉固定在风冷冷板侧面；后盖4用螺钉和雷达机箱1连接，之间通过密封条密封；上盖2含风机组件(固定在上盖上部)用螺钉和机箱连接，之间通过密封条密封，和风冷冷板6上端用螺钉连接，之间通过密封垫密封；下盖3和风冷冷板6用螺钉和机箱连接，之间通过密封条密封，和风冷冷板6下端用螺钉连接，之间通过密封垫密封。

该结构可使插拔电子模块7和螺钉固定式电子模块8的热量传导到风冷冷板6翘片，风机11将风冷冷板6翘片的热量带出雷达机箱1；雷达机箱1和外部完全密封，满足密封散热的目的。

应用表明：雷达机箱内部安装冷板的方法，能满足雷达机箱侧板不能设计用作冷板情况下的密封散热要求；具有发热模块在设备中的布置灵活方便；不受设备外形尺寸的影响；冷板的两侧可同时安装发热模块，传递热量，冷板使用效率高的效果。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种密封电子设备散热方法，该方法是在设备箱体内安装两个风冷冷板。尺寸一致的插拔模块，通过锁紧条和风冷冷板紧密连接，插拔模块的热量传导到冷板。冷板内部为翅片式通风道，两端分别为进出风口，导入冷板翅片的热量通过冷板的冷风带出。在冷板的另一侧用螺钉固定不同尺寸的发热模块，通过传导将热量导入冷板，由冷风带出设备。本密封散热方法合理、可行，能够满足在雷达机箱外侧板不能用作风冷冷板的情况下实现利用风冷冷板密封散热的要求；风冷冷板的两侧都能够传导电子模块的热量，风冷冷板的利用效率高；设备内部安装风冷冷板，模块布置方便灵活，不受设备外形的影响。

技术研发人员：段生记;张敏强;向广超;周亚鹏
受保护的技术使用者：西安电子工程研究所
技术研发日：2017.09.25
技术公布日：2018.01.30