一种用于1U机箱的散热方法技术

本发明专利技术公开了一种用于1U机箱的散热方法，属于电子通信技术领域。其包含箱体、业务模组、主控模组、电源模组、射频模组、风扇、散热器、导热衬垫等部分；箱体前端及两侧开有通风孔，供冷风进入；箱体后端使用风扇将通过模组的热风排出；业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用直接风冷、添加散热器、添加导热衬垫、或三种措施混合使用进行散热。本发明专利技术能够更优、更高效的对1U机箱进行散热。更高效的对1U机箱进行散热。更高效的对1U机箱进行散热。

【技术实现步骤摘要】
一种用于1U机箱的散热方法


[0001]本专利技术涉及到电子通信
，特别涉及一种用于1U机箱的散热方法。

技术介绍

[0002]随着通信技术高速发展，机箱集成化成为发展必要性。高度集成化致使1U机箱内部发热严重，高温将对机箱设备产生严重影响，降低机箱可靠性、安全性。于是研究机箱散热问题成为热点，选择合适的散热措施对机箱良好散热具有重要意义。
[0003]对于通用1U机箱而言，发热模组常常包括电源模组、主控模组、射频模组、业务模组。机箱风道为前后风道，即冷风从机箱前端及两侧通风口进入，经过四个发热模组带走部分热量，最终从机箱后端将热风排出，实现机箱内部热量导出外部。1U机箱散热措施常有直接风冷、添加散热器风冷、添加导热垫风冷。不同散热措施的选择将对机箱温度产生很大影响。如何避免散热措施不佳导致机箱内部模组温度过高，提升机箱可靠性、安全性，是通信领域科研人员亟待解决的问题。因此，需要借助散热仿真手段优化机箱内部散热结构，使得机箱高效散热。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种用于1U机箱的散热方法。该方法能够更优、更高效的对1U机箱进行散热。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0006]一种用于1U机箱的散热方法，具体包括以下步骤，
[0007]步骤1，对1U机箱内的业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用直接风冷措施，使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析；若模组温度理想，则采用直接风冷措施，如不理想，继续进行下一步；
[0008]步骤2，四个模组添加散热器，散热器材质为铝合金、高度10mm。使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用安装散热器措施，如不理想，继续进行下一步；
[0009]步骤3，四个模组添加导热衬垫，导热衬垫导热系数为3W/mK。使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用添加导热衬垫措施，如不理想，继续进行下一步；
[0010]步骤4，四个模组采用混合措施散热，采用正交试验法对仿真温度及风速进行分析，直至得到理想的散热效果。
[0011]进一步的，1U机箱包含箱体1、业务模组2、主控模组3、电源模组4、射频模组5、风扇6、散热器7、导热衬垫8。业务模组2、主控模组3、电源模组4、射频模组5为机箱主要发热模组；箱体1前端及两侧开有通风孔，供冷风进入；箱体1后端有四个风扇6，将通过模组的热风排出；业务模组2、主控模组3、电源模组4、射频模组5四个模组采用直接风冷，或添加散热器7、或添加导热衬垫8方式进行散热。
[0012]本专利技术采取上述技术方案所产生的有益效果在于：
[0013]本专利技术对一种考虑散热措施的1U机箱散热仿真分析方法进行了详细的分析，并应用了具体参数的例子对本专利技术进行了仿真计算。1U机箱实例仿真旨在帮助洞悉本专利技术的核心思维，在该领域的工程人员，可以根据实际需求，选择单一散热措施或者多种散热措施，从而更优、更高效的对1U机箱进行散热。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的俯视图；
[0015]图2单一散热措施俯视图；
[0016]图3为直接风冷的仿真温度图；
[0017]图4为直接风冷的仿真速度图；
[0018]图5为添加散热器的仿真温度图；
[0019]图6为添加散热器的仿真速度图；
[0020]图7为添加导热衬垫的仿真温度图；
[0021]图8为添加导热衬垫的仿真速度图。
[0022]其中1
‑
箱体、2
‑
业务模组、3
‑
主控模组、4
‑
电源模组、5
‑
射频模组、6
‑
风扇、7
‑
散热器、8
‑
导热衬垫。
具体实施方式
[0023]下面，结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]参照图1至图8，一种考虑散热措施的1U机箱散热仿真分析方法，其特征在于：保持功耗相同、环境温度相同、风扇风量相同、器件布局相同、仿真软件等外部条件相同情况下，通过改变散热措施，对机箱进行热仿真分析，分析方法包括以下步骤：一、业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用直接风冷措施，使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用直接风冷措施，如不理想，继续进行下一步；二四个模组添加散热器，散热器材质为铝合金、高度10mm。使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用安装散热器措施，如不理想，继续进行下一步；三四个模组添加导热衬垫，导热衬垫导热系数为3W/mK。使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用添加导热衬垫措施，如不理想，继续进行下一步；四四个模组采用混合措施散热，采用正交试验法对仿真温度及风速进行分析，直至得到理想的散热措施。
[0026]在环境温度45℃条件下，采用SimcenterFlothermXT热仿真软件得到如图4～8所示的结果。下面将结合本专利技术实施例中的仿真附图，对本专利技术进行详细描述。
[0027]一、业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用直接风冷，
[0028]四个模组的温度分别为106.97℃、110.97℃、114.58℃、104.79℃，后端四个风扇的风速分别为1.20m/s、1.97m/s、1.68m/s、1.39m/s。
[0029]二、业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用添加散热器进行散热，四个模组的温度分别为97.58℃、101.08℃、104.99℃、95.45℃，后端四个风扇的风速分别为1.76m/s、2.57m/s、1.94m/s、1.46m/s。
[0030]三、业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用添加散热器进行散热，四个模组的温度分别为83.64℃、84.37℃、87.65℃、82.80℃，后端四个风扇的风速分别为1.22m/s、1.97m/s、1.68m/s、1.39m/s。
[0031]以上所述具体实施例，仅为本专利技术的部分实施结果，设计人员可根据上述实例启示，按照正交试验法则，选取最优措施。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于1U机箱的散热方法，其特征在于，具体包括以下步骤，步骤1，对1U机箱内的业务模组、主控模组、电源模组、射频模组四个模组采用直接风冷措施，使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析；若模组温度理想，则采用直接风冷措施，如不理想，继续进行下一步；步骤2，四个模组添加散热器，散热器材质为铝合金、高度10mm。使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用安装散热器措施，如不理想，继续进行下一步；步骤3，四个模组添加导热衬垫，导热衬垫导热系数为3W/mK。使用热仿真分析软件对四个模组的温度及风速进行分析。如模组温度理想，则采用添加导热衬垫措施，如不理想，继续进行下一步；步骤4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思远，牟鹏，王涛，王力权，叶磊，韩晓伟，乔晓聪，李刚，封龙，徐祥，曹星烁，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：