一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器的製作方法

2023-05-29 23:04:36

專利名稱：一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電腦換熱器，特別是涉及一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器。
背景技術：
目前，為冷卻電腦機箱內相關元器件，會在機箱前面板及側壁打孔，在系統風扇運轉時，外界環境冷空氣通過打孔板進入，同時一些灰塵和毛絮等雜質也隨之進入系統內，而這些對於系統散熱及正常運行都會有影響，積灰嚴重時還會引起某些元器件的電路接觸不良，甚至造成系統癱瘓，對於工業用電腦系統這種現象尤為普遍。為改善這些現象，目前採取的主要措施是在機箱前面板設置雙排打孔板，對空氣中灰塵和毛絮等雜質進行二次過濾，但效果並不是非常顯著，只是稍微延長了系統清理灰塵的周期，此外，雙排打孔板還會導致系統風阻增加，為保證系統的進風量就不得不提高系統風扇轉速，系統噪音勢必也會增加。此外，因機箱打孔位置和尺寸不合適，而給系統帶來EMC(Electrc) Magnetic Compatibility,電磁兼容性)方面的影響也時常發生。由此可見，上述現有的電腦機箱在結構與使用上，顯然仍存在不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。如何能創設一種在保證散熱效果的基礎上，可有效避免外界灰塵進入系統的緊湊型空空換熱器，是當前本領域極需改進的目標。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，使其在保證散熱效果的基礎上，可有效避免外界灰塵進入系統，從而克服現有電腦機箱的不足。為解決上述技術問題，本實用新型一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，包括冷空氣驅動風扇、熱空氣驅動風扇以及換熱通道，其中換熱通道由金屬板層疊而成，冷、 熱空氣通道交替設置，冷空氣通道在熱空氣通道出、入口處密封，熱空氣通道在冷空氣通道出、入口處密封；冷、熱空氣驅動風扇分別與冷、熱空氣通道的入口固定連接。作為本實用新型的一種改進，所述的冷、熱空氣驅動風扇分別與冷、熱空氣通道入口的外形、尺寸相一致。所述的換熱通道為立方柱形。所述的冷空氣通道的出、入口分別設置在立方柱的兩底面上；熱空氣通道的入口設置在立方柱的一個側面上，並靠近冷空氣通道的出口 ；熱空氣通道的出口設置在熱空氣通道入口的對立側面上，並靠近冷空氣通道的入口。所述的冷空氣通道的出、入口與立方柱的底面形狀、尺寸一致；熱空氣通道出、入口處之外的立方柱側面均固定擋板。所述的冷、熱空氣通道的密封是通過金屬板折邊、鉚合實現。[0013]所述的鉚合處塗有填充膠薄層。所述的金屬板均水平設置，且折邊的角度和高度一致。所述的金屬板為鋁箔或鋁板。所述的冷、熱空氣驅動風扇採用低壓直流風扇。採用這樣的結構後，本實用新型至少具有以下優點1、由鋁箔形成的流道可把系統內循環空氣和外界冷卻空氣間隔開，使之不發生任何混合，故灰塵不會進入系統內部，從而避免了系統因大量灰塵而導致的系統內元器件溫度過高，或者某些元器件因積累大量灰塵而接觸不良導致的系統癱瘓，可以使PC機箱達到完全防塵的效果，對於灰塵含量高的場所此改善尤為明顯；2、由於每層鋁箔本身都為平面設計，故在空空換熱器運行時灰塵不易在鋁箔表面積累，即使應用場合灰塵含量很高，也可通過定期對空空換熱器的冷卻風風道用壓力較高的風槍直接吹出灰塵即可，方便快捷；3、一般機箱的外殼都具有屏蔽電磁幹擾的功能，而電腦系統和外界發生電磁幹擾，主要是因為系統機箱開孔不當產生，而應用本實用新型後系統無需明顯開孔，因此對於增強系統對外界的EMS (Electro Magnetic Susc印tibility，電磁敏感度)能力，並降低系統對外界的EMI (Electromagnetic hterference，電磁幹擾)影響均大有益處。如上所述，本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，可把機箱內空氣循環和外界空氣流動分成單獨的兩部分外界環境的空氣流動完全被隔離在系統外，因此外界灰塵不會進入系統內，機箱上也無需開設散熱孔，從而在實現電腦機箱防塵的同時，增強系統自身的EMS能力，並降低系統對外部電子設備的EMI影響，更加適於廣泛推廣使用。

上述僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。圖1是本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器的結構示意圖。圖2是本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器的結構示意圖。圖3是本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器的換熱通道結構示意圖。圖4是圖3中折邊的放大結構示意圖。圖5是本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器的安裝狀態示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1、圖2所示，本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，包括冷空氣驅動風扇5、熱空氣驅動風扇1以及換熱通道2。其中，換熱通道2由鋁箔、鋁板等金屬板層疊而成，形成交替設置的冷、熱空氣通道，並在外側設有支撐鋁板。由於本實用新型換熱器尺寸較小，每層鋁箔之間承受的外力較小，因此每層鋁箔均採用平面設計，可保證氣流流動阻力較小，並降低產品加工難度。較佳的，換熱通道2優選為如圖所示的立方柱形。冷空氣通道的出口 9、入口 6分別設置在立方柱的兩底面上，並與立方柱的底面形狀、尺寸一致。熱空氣通道的入口 7設置在立方柱的一個側面上、並靠近冷空氣通道的出口 9，熱空氣通道的出口 8設置在熱空氣通道入口 7的對立側面上、並靠近冷空氣通道的入口 6，在熱空氣通道入口 7、出口 8處之外的立方柱側面上固定有擋板3、4，以防止熱空氣流動時會有回流而導致局部熱空氣內循環，嚴重降低空空換熱器的換熱效率甚至使之失效。請配合參閱圖3、圖4所示，冷空氣通道在熱空氣通道出、入口處密封，熱空氣通道在冷空氣通道出、入口處密封，密封可通過金屬板折邊10來實現。較佳的，折邊10的角度和高度均相等，這樣每片鋁箔外形尺寸即可一致，且可保證每片鋁箔之間形成的氣流流動寬度均相等，相鄰鋁箔折邊處利用機械鉚合連接，在鉚合連接前還塗一薄層填充膠，加固了鋁箔折邊的連接強度，以保證鋁箔連接處的氣密性。冷、熱空氣驅動風扇分別與冷、熱空氣通道入口 6、7的外形、尺寸相一致，並安裝在對應的冷、熱空氣通道的入口 6、7處，可讓冷空氣的氣流流量在冷卻氣流流道上實現較大程度的均分，有益於提高換熱器的換熱效率。冷、熱空氣驅動風扇優選採用低壓直流風扇，額定電壓均為12V，通過PC機箱電源供電，並採用PWM控制，可根據機箱內被空空換熱器冷卻後的空氣溫度自動調節轉速，即環境溫度降低時，此風扇可通過PWM控制降低轉速，從而降低整個系統的噪音，並滿足系統內各元器件的散熱要求。請參閱圖5所示，將本實用新型安裝於機箱內時，機箱外部沒有明顯開孔，只有冷空氣驅動風扇5和冷空氣通道出口 9暴露在外。在本實用新型運行時，外界環境的冷氣流只會貫穿通過冷空氣通道，而不會與機箱內的空氣混合，因此外部的灰塵也無法進入系統內。較佳的，如圖所示，還可在電腦機箱內安裝一小的系統機箱12，被冷卻後的空氣通過本實用新型的熱空氣通道出口 8以及小機箱12的前面板開孔進入小機箱系統內，對小機箱12內系統進行冷卻，空氣被加熱後被系統風扇13排出小機箱12，這時被加熱空氣會通過本實用新型和大機箱外的冷空氣進行換熱冷卻，被冷卻後的空氣會繼續通過前面板開孔進入小機箱12，對電腦系統進行冷卻，故封閉在機箱內的氣體可實現加熱-冷卻-加熱的持續內循環，並進一步保證系統的封閉性和安全性。使用時，熱空氣驅動風扇1將需要冷卻的熱空氣引入換熱通道2，冷空氣驅動風扇 5把冷卻風引入換熱通道2，冷熱空氣通過換熱通道2中的鋁箔進行傳導和對流換熱。冷空氣通道入口 6和熱空氣通道入口 7基本在換熱通道2的兩端，在擋板3的幫助下，熱空氣通道出口 8和冷空氣通道出口 9基本上又在換熱通道2的兩端，冷熱氣流換熱基本實現了逆流換熱，再通過控制冷空氣驅動風扇5的轉速繼而控制冷卻風流量，可使此空空換熱器中熱空氣通道出口 8的氣流溫度和冷空氣通道入口 6處的氣流溫度相近，實現空空換熱器換熱效率的最大化。本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，體積較小質量較輕，外部機箱無明顯開孔，可以把機箱內循環空氣和外界氣流完全隔開，實現了機箱內部氣流的獨立循環，有效防止外界灰塵進入系統內部，在灰塵含量較高環境使用效果尤為明顯，因此對於提高系統的EMS和降低系統對外界的EMI影響有明顯改善，更易實現大環境的EMC。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，本領域技術人員利用上述揭示的技術內容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均落在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於包括冷空氣驅動風扇、熱空氣驅動風扇以及換熱通道，其中換熱通道由金屬板層疊而成，冷、熱空氣通道交替設置，冷空氣通道在熱空氣通道出、 入口處密封，熱空氣通道在冷空氣通道出、入口處密封；冷、熱空氣驅動風扇分別與冷、熱空氣通道的入口固定連接。
2.根據權利要求1所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的冷、熱空氣驅動風扇分別與冷、熱空氣通道入口的外形、尺寸相一致。
3.根據權利要求1所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的換熱通道為立方柱形。
4.根據權利要求3所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的冷空氣通道的出、入口分別設置在立方柱的兩底面上；熱空氣通道的入口設置在立方柱的一個側面上，並靠近冷空氣通道的出口 ；熱空氣通道的出口設置在熱空氣通道入口的對立側面上，並靠近冷空氣通道的入口。
5.根據權利要求4所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的冷空氣通道的出、入口與立方柱的底面形狀、尺寸一致；熱空氣通道出、入口處之外的立方柱側面均固定擋板。
6.根據權利要求1所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的冷、熱空氣通道的密封是通過金屬板折邊、鉚合實現。
7.根據權利要求6所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的鉚合處塗有填充膠薄層。
8.根據權利要求6所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的金屬板均水平設置，且折邊的角度和高度一致。
9.根據權利要求1所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的金屬板為鋁箔或鋁板。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，其特徵在於所述的冷、熱空氣驅動風扇採用低壓直流風扇。
專利摘要本實用新型是有關於一種用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，包括冷空氣驅動風扇、熱空氣驅動風扇以及換熱通道，其中換熱通道由金屬板層疊而成，冷、熱空氣通道交替設置，冷空氣通道在熱空氣通道出、入口處密封，熱空氣通道在冷空氣通道出、入口處密封；冷、熱空氣驅動風扇分別與冷、熱空氣通道的入口固定連接。本實用新型用於電腦機箱的緊湊型空空換熱器，可把機箱內空氣循環和外界空氣流動分成單獨的兩部分，外界環境的空氣流動完全被隔離在系統外，因此外界灰塵不會進入系統內，機箱上也無需開設散熱孔，從而在實現電腦機箱防塵的同時，增強系統自身的EMS能力，並降低系統對外部電子設備的EMI影響，更加適於廣泛推廣使用。
文檔編號G06F1/20GK202210261SQ20112025475
公開日2012年5月2日 申請日期2011年7月19日 優先權日2011年7月19日
發明者邵鵬 申請人:北京奇宏科技研發中心有限公司