一种密封型机箱散热装置及密封型机箱的制作方法

本发明涉及散热技术领域，尤其涉及一种密封型机箱散热装置及密封型机箱。

背景技术：

目前，现有电子设备的机箱大多采用风扇进行强制对流的方式进行散热。散热风扇安装在机箱内，通过强制对流将外界空气吹向发热电子元器件，实现发热电子元器件与外界空气的热交换。由于此技术需要散热风扇高速转动并且发热电子元器件直接与外界空气相通，使得机箱噪音相对较大，设备的机箱不密封，不能够防尘和防潮，严重影响机箱内电子元器件的使用性能及寿命。

现有密封型电子设备的机箱的散热大多采用的是增加机箱的散热面积和表面积的方法，增加了机箱的尺寸，使得机箱体积大、重量大、成本高，造成不必要的浪费。而且，现有密封型电子设备的机箱散热效率低，机箱内部温度高，严重制约了对应设备性能的提高和机箱内电子元器件的选型。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种密封型机箱散热装置，该密封型机箱散热装置的散热效率高，能有效降低机箱内部温度。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种密封型机箱散热装置，用于对安装在密封型机箱中的发热电子元器件进行散热，包括：

内部热传递系统，位于所述密封机箱内，并与所述发热电子元器件抵接，所述发热电子元器件产生的热量能够传递到所述内部热传递系统；

外部热传递系统，包括吹风部和多个散热盖板，多个所述散热盖板均采用均热板制成，所述吹风部设置于所述散热盖板的内侧，所述外部热传递系统用于将所述内部热传递系统的热量传递至外界空气；

多个所述散热盖板相互连接，多个所述散热盖板之间能够相互传热，且多个所述散热盖板均用于向外界空气传递热量。

作为优选，所述内部热传递系统包括由均热板制成的导热结构和散热器，所述导热结构的一侧与所述发热电子元器件抵接，另一侧与所述散热器抵接。

作为优选，所述吹风部包括风扇和风腔，所述风腔由所述散热器、一个所述散热盖板和风腔挡板组成，所述风腔挡板连接于所述散热器和一个所述散热盖板之间，所述风扇位于所述风腔中。

作为优选，所述散热盖板包括第一散热盖板，所述第一散热盖板盖设于所述风腔上并连接于所述风腔挡板。

作为优选，所述第一散热盖板上设置有进风孔和出风孔，所述进风孔和所述出风孔通过所述风腔连通，所述出风孔处的所述风腔挡板倾斜设置，便于所述风腔内的气流流出。

作为优选，所述散热盖板还包括第二散热盖板和第三散热盖板，所述第二散热盖板和所述第三散热盖板连接于所述第一散热盖板的相对两端。

作为优选，所述第一散热盖板的外表面和内表面上均设置有散热鳍片，所述第一散热盖板内表面的散热鳍片均位于所述风腔内，用于增大所述第一散热盖板(221)的散热面积。

作为优选，所述散热器上设置有散热鳍片，用于将所述散热器的热量传递到所述风腔中。

作为优选，所述风腔中的风向与所述第一散热盖板内表面的散热鳍片上的导风槽的延伸方向和所述散热器的散热鳍片上的导风槽的延伸方向均平行。

本发明的另一个目的在于提供一种密封型机箱，该密封型机箱散热效率高、体积小、重量轻，能够防尘、防潮，对恶劣环境适应性强。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种密封型机箱，包括以上任一方案所述的密封型机箱散热装置。

本发明的有益效果：

本发明提供一种密封型机箱散热装置及密封型机箱，该密封型机箱散热装置用于对安装在密封型机箱内的发热电子元器件进行散热，通过在密封型机箱内设置内部热传递系统及外部热传递系统的设置，使得密封型机箱内的发热电子元器件的热量先传递到内部热传递系统，然后再传递到外部热传递系统，最终传递至外界空气。该密封型机箱的散热盖板采用均热板，提高了热量的传递速度，使得机箱内部温度迅速降低，散热盖板的设置增大了机箱的散热表面积，使得机箱的表面温度更加均匀，提高了同等表面积机箱的散热能力，从而提高机箱的散热能力，有效缩减机箱的体积；同时，该密封型机箱散热装置可将发热电子元器件产生的热量迅速导出至机箱表面，从而降低了对电子元器件性能的要求，增大了电子元器件的可选择性，保证电子元器件的工作可靠性，提高了同等体积的机箱的功能和性能。另外，该密封型机箱的发热电子元器件位于密封型机箱内，能够有效防范沙尘、飞絮和盐雾等，提高了机箱对恶劣环境的适应性。

附图说明

图1是本发明具体实施方式所提供的密封型机箱散热装置的爆炸结构示意图；

图2是本发明具体实施方式所提供的密封型机箱散热装置的主视图；

图3是本发明具体实施方式所提供的密封型机箱散热装置的俯视图；

图4是本发明具体实施方式所提供的密封型机箱散热装置的剖视图；

图5是本发明具体实施方式所提供的密封型机箱散热装置的散热原理图。

图中：

1、内部热传递系统；11、导热结构；12、散热器；

2、外部热传递系统；21、吹风部；211、风扇；212、风腔；2121、风腔挡板；22、散热盖板；221、第一散热盖板；2211、进风孔；2212、出风孔；222、第二散热盖板；223、第三散热盖板；

100、发热电子元器件；

200、密封型机箱。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实施例提供了一种密封型机箱200，该密封型机箱200中设置有密封型机箱散热装置，可参照图1，该密封型机箱散热装置用于对安装在密封型机箱200中的发热电子元器件100进行散热，包括内部热传递系统1以及与内部热传递系统1热交换的外部热传递系统2。

具体地，内部热传递系统1位于密封型机箱200的内，并与发热电子元器件100抵接，发热电子元器件100产生的热量能够传递至内部热传递系统1中；外部热传递系统2与内部热传递系统1相邻，外部热传递系统2用于将内部热传递系统1的热量传递至外界空气。

本实施例中，该密封型机箱散热装置通过内部热传递系统1和外部热传递系统2共同作用，密封型机箱内的发热电子元器件100的热量先传递到内部热传递系统1，然后再传递到外部热传递系统2，最终传递至外界空气。具体地，外部热传递系统2包括吹风部21和多个散热盖板22，吹风部21设置于内部热传递系统1和散热盖板22之间，吹风部21可以将内部热传递系统1的热量通过吹风的方式传递至机箱外，内部热传递系统1的热量还能够以热辐射的形式传递到散热盖板22上，进而传递至机箱外部。多个相互连接的散热盖板22之间能够相互传热，不仅提高了散热盖板22的温度的均匀性，还增大了该机箱的散热面积。散热盖板22均采用均热板制成，均热板是一种内壁具有微细的真空腔体结构的板体，其热对流系数高，具有较高的传热效率，有利于实现散热盖板22的快速散热。

该密封型机箱散热装置提高了热量的传递速度和机箱表面的散热能力，机箱的散热表面积增大，机箱的表面温度更加均匀，机箱内部温度能够迅速降低，提高了同等表面积机箱的散热能力，从而提高机箱的散热能力，可适配产热更高的机箱，也可将同等机箱体积做的更小，有效缩减机箱的体积和重量，降低机箱成本，避免浪费；该密封型机箱散热装置能够有效降低机箱内部工作温度，因此降低了对电子元器件性能的要求，从而增大电子元器件的可选择性，可适配更大功率的机箱，并使其工作可靠，提高同等体积机箱的功能和性能。

在本实施例中，如图1-图5所示，内部热传递系统1包括导热结构11和散热器12。优选地，导热结构11和散热器12均采用均热板制成，均热板是一种内壁具有微细的真空腔体结构的板体，优选由铜制成，其热对流系数高，具有较高的传热效率，能够实现导热结构11和散热器12的快速传热。具体地，如图1所示，导热结构11包括导热结构腔体111和导热结构板体112，散热器12包括散热器腔体121和散热器板体122。由于，导热结构11的下表面与发热电子元器件100抵接，导热结构11的上表面与散热器12抵接，发热电子元器件100产生的热量能先迅速传递到导热结构11中，导热结构11也能将热量迅速传递到散热器12中，由散热器12的上表面进一步将热量向外部热传递系统2传递。优选地，外部热传递系统2包括吹风部21和散热盖板22。进一步地，散热盖板22采用均热板制成，均热板是一种内壁具有微细的真空腔体结构的板体，优选由铜制成，均热板的热对流系数高，具有较高的传热效率，能够实现散热盖板22的快速传热。吹风部21设置于散热器12和散热盖板22之间，外部热传递系统2的吹风部21通过吹风方式，将散热器12的热量传递至外界空气。其中，散热器12的下方为导热结构11，将吹风部21设置在散热器12上方，能够使发热电子元器件不直接与外界空气相通进行热交换，能够防止外界空气中的灰尘和水汽接触发热电子元器件，提高机箱内电子元器件的使用性能及寿命。

内部热传递系统1和散热盖板22均采用均热板制成，均热板的热对流系数高，传热效率高，扩展热阻低，热通量均匀，传热速度快，重量轻，可将发热电子元器件100产生的热量迅速导出至机箱表面，从而有效地降低机箱内部温度，提高了机箱温控系统的工作效率。优选地，本实施例中的密封型机箱200的机箱厚度不小于7mm，便于内置均热板。

在本实施例中，吹风部21包括风扇211和风腔212，风腔212由散热器12、一个所述散热盖板22和风腔挡板2121组成，风腔挡板2121连接于散热器12和一个散热盖板22之间，风扇211位于风腔212中，为风腔212中空气的流动提供动力。风腔挡板2121不仅用于形成风腔风腔212，挡板2121和散热器12还能够将风腔212与密封机箱进行隔离，防止风腔212中吹过的气流中的灰尘进入密封机箱。具体地，风腔挡板2121与散热器12和一个散热盖板22可以通过螺钉、焊接等方式连接。进一步地，散热器12的上表面和散热盖板22的下表面之间形成风腔212。散热盖板22和内部热传递系统1不连接，便于散热盖板22和内部发热电子元器件100的拆装及维修更换。优选地，散热器12位于风腔212的一侧表面上设置有散热鳍片，散热鳍片位于风腔212中，散热鳍片能够增大散热器12的散热面积，有利于散热器12将热量快速传递到散热器12的表面，同时加强散热器12与风腔212中的气流的热交换。优选地，风扇211位于风腔212的一端，能够增长风腔212中通风风道的长度，使外界空气在风腔212中的流动路径更长，有利于外界空气带走散热鳍片上更多的热量。

密封型机箱200有效的散热表面包括上盖板、左右两侧盖板及前后两侧盖板，因前盖板上一般设计有操作按钮、指示灯及维修窗口等，后盖板上一般设计有多个插头，因此，参照图3和图4，本实施例中仅将上盖板和左右两侧盖板更换为均热板，即散热盖板22包括第一散热盖板221、第二散热盖板222和第三散热盖板223。具体地，如图1所示，第一散热盖板221包括第一散热盖板腔体2211和第一散热盖板板体2212，第二散热盖板222包括第二散热盖板腔体2221和第二散热盖板板体2222，第三散热盖板223包括第三散热盖板腔体2231和第三散热盖板板体2232。第一散热盖板221盖设于风腔212上，第二散热盖板222和第三散热盖板223分别连接于第一散热盖板221的相对两侧，使散热盖板22整体呈u型结构，增大了机箱的有效散热面积，使得机箱的表面温度更加均匀，机箱内部的温度能够迅速降低。当然，在另一实施例中，也可以将机箱的上盖板、下盖板、左右侧两侧盖板及前后两侧盖板均更换为均热板。

优选地，第一散热盖板221的外表面和内表面上均设置有散热鳍片，第一散热盖板221的外表面在机箱外，第一散热盖板221的内表面在机箱内。第一散热盖板221内表面的散热鳍片位于风腔212中，散热鳍片能够增大第一散热盖板221的散热面积，不仅有利于风腔212的热量传递到第一散热盖板221上，还有利于增大第一散热盖板221与外界空气的接触面积，提高第一散热盖板221的导热效率。更为优选地，在机箱外侧设置表面吹风系统，强制外界空气形成对流，空气对流流过第一散热盖板221上外表面的散热鳍片的导风槽，带走散热鳍片的热量，有利于使机箱的表面温度更加均匀。

在本实施例中，第一散热盖板221上内表面的散热鳍片的导风槽的延伸方向和散热器12上的散热鳍片的导风槽的延伸方向与风腔212内的气流流向平行，使得风腔212内的空气流通顺畅，有利于通入风腔212中的空气气流将散热器12的散热鳍片上的热量，沿着第一散热盖板221内表面的散热鳍片的导风槽和散热器12上的散热鳍片的导风槽带走，并顺利地排出到外界空气中。优选地，风扇211包括四个静音超薄式轴流风扇，使得风腔212内部空气的流向与第一散热盖板221上内表面的散热鳍片的导风槽的延伸方向平行，达到最佳的辅助散热效果，提高温控系统的工作效率，而且能降低机箱噪音，改善人机环境。在风扇211的作用下，外界空气被强制吸入风腔212中，流过风腔212内散热鳍片的导风槽，将散热鳍片上的热量带走，使机箱的表面温度更加均匀，同时快速降低机箱内温度。

优选地，可参照图5，第一散热盖板221上设置有进风孔2211和出风孔2212，进风孔2211和出风孔2212通过风腔212连通。优选地，进风孔2211开设于第一散热盖板221的一端，与风扇211正对设置，有利于风扇211能够将更多的外界空气吸入风腔212，空气气流将风腔212内的散热鳍片上的热量通过出风孔2212带出至外界空气中，实现该密封型机箱散热装置的散热。优选地，出风孔2212处的风腔挡板2121倾斜设置，使得风腔212内的空气能够沿风腔挡板2121的斜坡被风扇211吹来的气流顺畅挤出，便于使风腔212内的空气顺畅流出，提高风腔212内的空气的流动性。在本实施例中，外部热传递系统2的风腔212与密封机箱内部相互独立，能有效防止沙尘等杂质进入机箱内部，且不影响机箱的密封及电磁屏蔽效果。风腔212采用嵌入式结构，隐形风道设计，能够降低加工难度，有效防止沙尘、盐雾和飞絮等进入风腔212内，能够避免风腔212的堵塞，使得风腔212内空气流通顺畅。

在本实施例中，散热器12的大部分热量被风腔212中通入的外界空气带走；小部分热量通过辐射和对流的方式传递到的第一散热盖板221上，第一散热盖板221的热量迅速传递到第一散热盖板221的外表面、第二散热盖板222和第三散热盖板223上，传递到第一散热盖板221外表面的热量通过第一散热盖板221外表面上的散热鳍片通过辐射和自然对流的方式传递到外界空气；传递到第二散热盖板222和第三散热盖板223的热量通过辐射和自然对流的方式传递到外界空气中。优选地，第二散热盖板222和第三散热盖板223的外表面上均设置有散热鳍片，能够增大第二散热盖板222和第三散热盖板223与外界空气的接触面积，加快散热速度。

本实施例提供的密封型机箱200不仅能够防范沙尘、飞絮和盐雾，使机箱具备防尘、防潮的特点，还能够延长机箱内电子元器件的使用寿命，提高机箱对高温、低温和沙尘等恶劣环境的适应性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。