DE102006056967B4

DE102006056967B4 - System unit of a computer

Info

Publication number: DE102006056967B4
Application number: DE200610056967
Authority: DE
Inventors: Stefan Engert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-11-30
Filing date: 2006-11-30
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2026-12-01
Also published as: DE102006056967A1

Abstract

Systemeinheit eines Rechners, welche mit mindestens einer mit Bauelementen bestückten Steckkarte (5) versehen ist, wobei mindestens ein Lüfter (2, 3) zur Kühlung der mindestens einen Steckkarte (5) vorgesehen ist und wobei die Systemeinheit (1) mindestens einen im Wesentlichen parallel zu der mindestens einen Steckkarte (5) angeordneten Luftführungskörper (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftführungskörper (6) mit mehreren Lüftungskanälen (7) versehen ist und jeder Lüftungskanal (7) einen Luftstrom (8) zur Kühlung eines Bereiches (Z) der Bestückungsseite der mindestens einen Steckkarte (5) umlenkt, wobei mehrere dieser Lüftungskanäle (7) jeweils in Richtung des jeweiligen Bereiches (Z) abgewinkelt sind und wobei die Steckkarte (5) und der Lüftungskörper (6) zwischen einem Trennkörper (15) und einer Trennwand (14) angeordnet sind.system unit a computer, which with at least one equipped with components plug-in card (5), wherein at least one fan (2, 3) for cooling the at least one plug-in card (5) is provided and wherein the system unit (1) at least one substantially parallel to the at least a plug-in card (5) arranged air guide body (6), characterized characterized in that the air guide body (6) with several ventilation channels (7) is provided and each ventilation duct (7) an air flow (8) for cooling an area (Z) of the component side the at least one plug-in card (5) deflects, with several of these Ventilation ducts (7) respectively are angled in the direction of the respective area (Z) and wherein the plug-in card (5) and the ventilation body (6) between a separator (15) and a partition wall (14) are arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Systemeinheit eines Rechners, welche mit mindestens einer mit Bauelementen bestückten Steckkarte versehen ist, wobei mindestens ein Lüfter zur Kühlung der mindestens einen Steckkarte vorgesehen ist.The The invention relates to a system unit of a computer, which with at least one plug-in card equipped with components is provided, where at least one fan for cooling the at least one plug-in card is provided.

Eine derartige Systemeinheit ist aus dem Siemens-Katalog ST PC, Ausgabe 2006, Seiten 2/4 und 2/5 bekannt. An diese Systemeinheit in Form eines Rack-PCs sind eine Bedieneingabe-Einheit, z. B. eine Bedieneingabe-Einheit in Form einer Tastatur und/oder einer Maus, sowie mindestens ein Bildwiedergabegerät und sonstige Hardware-Einheiten anschließbar. Ferner ist der Rack-PC mit weiteren für den Betrieb des Rechners geeigneten, in Steckplätze eines so genannten Motherboard steckbaren PCI-Steckkarten sowie weiteren Hardwaremitteln versehen, wobei ein mittels eines Lüfters erzeugter Luftstrom für die Entwärmung der Steckkarten vorgesehen ist. Nachteilig ist, dass im Vollausbau der Systemeinheit mit mehreren Steckkarten, welche im Betrieb des Rechners eine sehr hohe Verlustleistung erzeugen, eine besonders hohe Lüfterleistung zur Kühlung dieser Steckkarten erforderlich ist.A Such system unit is from the Siemens catalog ST PC, edition 2006, pages 2/4 and 2/5 known. To this system unit in shape a rack PC are an operator input unit, such B. an operator input unit in the form of a keyboard and / or a mouse, as well as at least one Image display device and other hardware units connectable. Furthermore, the rack PC with more for the Operation of the computer suitable, in slots of a so-called motherboard pluggable PCI cards and other hardware, being one by means of a fan generated air flow for the heat dissipation the plug-in cards is provided. The disadvantage is that in the full configuration the system unit with several plug - in cards, which in the operation of the Calculator produce a very high power loss, a special high fan performance for cooling This plug-in cards is required.

Aus der US 5,940,266 ist eine Anordnung mit einer Kühlluftführung bekannt, welche zur Kühlung von Komponenten einer Steckkarte vorgesehen ist.From the US 5,940,266 An arrangement with a cooling air duct is known, which is provided for cooling components of a plug-in card.

US 4,674,004 offenbart ein Kühlsystem zur Kühlung von Leiterplatten, wobei jede Leiterplatte eine eigene Kanalisierungsstruktur aufweist. US 4,674,004 discloses a cooling system for cooling printed circuit boards, wherein each printed circuit board has its own channeling structure.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Systemeinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher eine Kühlung von Steckkarten verbessert wird.Of the present invention is based on the object, a system unit of the type mentioned above, with which a cooling of plug-in cards is improved.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.These The object is specified by the characterizing part of claim 1 activities solved.

Vorteilhaft ist, dass die Lüftungskanäle die Luftführung erheblich verbessern. Eine Vermischung von Kaltluft und durch die Steckkarten erzeugter Warmluft wird vermieden, wodurch ein sehr hoher Temperaturunterschied zwischen zugeführter Kaltluft und Oberflächentemperatur der Bauelemente erzielt wird.Advantageous is that the ventilation ducts the air flow considerably improve. A mixture of cold air and through the plug-in cards produced hot air is avoided, causing a very high temperature difference between supplied Cold air and surface temperature the components is achieved.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein weiterer Luftführungskörper mit mehreren Lüftungskanälen in der Systemeinheit angeordnet, wobei jeder Lüftungskanal zur Kühlung eines Bereiches einer der Bestückungsseite gegenüberliegenden Seite der mindestens einen Steckkarte vorgesehen ist, wodurch die Entwärmung der Steckkarte weiter verbessert wird.In An embodiment of the invention is another air guide body with several ventilation ducts in the System unit, each ventilation duct for cooling a Area of one of the component side opposite Side of at least one plug-in card is provided, whereby the Cooling the plug-in card is further improved.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter im Wesentlichen parallel zu einem mehrere Slotblenden aufweisenden Slotfeld der Systemeinheit angeordnet ist, wobei die Slotblenden mit Öffnungen versehen sind. Dadurch wird ermöglicht, dass die Kaltluft eines Ansaugbereiches bzw. von Ansaugzonen außerhalb der Systemeinheit durch den Lüfter über die Luftkanäle zu den zu kühlenden Bereichen bzw. Kühlzonen und die erwärmte Luft in eine Abluftzone außerhalb der Systemeinheit geführt wird. Dazu kann der Lüfter sowohl in der Ansaug- als auch in der Abluftzone angeordnet sein. Vorteilhaft sind die Luftaustrittsöffnungen der Luftkanäle den Kühlzonen angepasst, wobei Luftein- und Luftaustrittsöffnungen der Luftkanäle unterschiedlich dimensioniert sein können.A further advantageous embodiment of the invention is characterized in that that the fan substantially parallel to a plurality of slot apertures Slot array of the system unit is arranged, wherein the slot covers provided with openings are. This will allow that the cold air of a suction or of suction outside the system unit through the fan on the air ducts to be cooled Areas or cooling zones and the heated one Air in an exhaust zone outside the system unit out becomes. This can be done by the fan be arranged both in the intake and in the exhaust zone. Advantageously, the air outlet openings of the air ducts are adapted to the cooling zones, wherein air inlet and outlet openings of the air ducts can be dimensioned differently.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht ist, werden im Folgenden die Erfindung, deren Ausgestaltungen sowie Vorteile näher erläutert.Based the drawing in which an embodiment The invention is illustrated below, the invention, their embodiments and advantages explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Systemeinheit eines Rechners in einer perspektivischen Darstellung und 1 a system unit of a computer in a perspective view and

2 einen Luftführungskörper in schematischer Darstellung. 2 an air guide body in a schematic representation.

Die in den 1 und 2 dargestellten gleichen Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.The in the 1 and 2 The same parts shown are provided with the same reference numerals.

In 1 ist mit 1 eine Systemeinheit eines Rechners bezeichnet, die mit einer drei Lüfter 2, 3, 4 aufweisenden Lüftereinheit versehen ist. An diese Systemeinheit 1 sind Bedieneingabe-Einheiten, z. B. Bedieneingabe-Einheiten in Form einer Tastatur und/oder einer Maus, sowie mindestens ein Bildwiedergabegerät und weitere Hardware-Einheiten anschließbar. Die Systemeinheit 1 ist ferner mit einer so genannten, mit Bauelementen bestückten PCI-Steckkarte 5 versehen, die in einen Steckplatz eines Motherboards gesteckt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zur besseren Übersicht lediglich drei Steckkarten dargestellt. Selbstverständlich weist das Motherboard weitere Steckplätze zur Aufnahme weiterer Steckkarten auf, z. B. Steckkarten zur Verwirklichung einer Ethernet- oder Feldbuskommunikation. Weitere Bestandteile der Systemeinheit 1, wie beispielsweise Disketten- oder Festplattenlaufwerke, Netzteil oder sonstige für den Betrieb des Rechners geeignete Hardwaremittel, sind für die Erfindung ohne Bedeutung und werden daher nicht erläutert.In 1 is with 1 a system unit of a computer called that with a three fan 2 . 3 . 4 having provided with the fan unit. To this system unit 1 are operator input units, eg. As operator input units in the form of a keyboard and / or a mouse, and at least one image display device and other hardware units connected. The system unit 1 is also a so-called, equipped with components PCI card 5 provided, which is plugged into a slot of a motherboard. In the illustrated embodiment, only three plug-in cards are shown for clarity. Of course, the motherboard has more slots for receiving additional cards, z. B. plug-in cards for the realization of an Ethernet or fieldbus communication. Other components of the system unit 1 , such as floppy or hard disk drives, power supply or other suitable for the operation of the computer hardware means are irrelevant to the invention and are therefore not explained.

Um eine besonders gute Kühlung bzw. Entwärmung der Steckkarte 5 zu ermöglichen, ist parallel zu dieser Steckkarte 5, vorzugsweise parallel zu der mit Bauelementen bestückten Seite der Steckkarte, ein Luftführungskörper 6 angeordnet, der mehrere Lüftungskanäle 7 (2) aufweist, wobei jeder Lüftungskanal 7 einen Luftstrom 8 umlenkt und zur Kühlung bzw. Entwärmung eines Bereiches bzw. einer Zone Z der Steckkarte 5 vorgesehen ist. Die Kühlung bzw. Entwärmung der Steckkarte 5 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel in der Art und Weise bewirkt, dass der durch die Lüfter 2, 3 erzeugte Luftstrom 8 von einer Ansaugzone 9 außerhalb der Systemeinheit 1 über Öffnungen von Slotblenden 10 eines Slotfeldes 11, die Lüftungskanäle 7, die zu kühlenden Bereiche Z der Steckkarte 5, eine Luftleitung 12 und über die Lüfter 2, 3 zu einer Abluftzone 13 außerhalb der Systemeinheit 1 geführt wird. Dabei entzieht die aus dem Ansaugbereich 9 strömende kalte Luft den Bereichen bzw. Zonen Z der Steckkarte 5 Wärme und die erwärmte Luft strömt in die Abluftzone 13 außerhalb der Systemeinheit 1. Selbstverständlich können die Lüfter 2, 3 auch derart angeordnet werden, dass der durch die Lüfter 2, 3 erzeugte Luftstrom 8 von der Ansaugzone 9 außerhalb der Systemeinheit 1 über die Öffnungen der Slotblenden 10, die Lüfter 2, 3, die Lüftungskanäle 7, die zu kühlenden Bereiche der Steckkarte 5 und über die Luftleitung 12 zu der Abluftzone 13 außerhalb der Systemeinheit 1 geführt wird. Die Kühlung bzw. Entwärmung der Steckkarte 5 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel verbessert, indem neben dem Luftführungskörper 6 eine Trennwand bzw. ein Trennblech 14 und neben der Steckkarte 5 im Wesentlichen parallel zu dieser ein Trennkörper 15 angeordnet ist. Durch eine derartige Anordnung wird der Luftstrom bzw. die Luftströmung sehr gut kanalisiert und der durch den Lüfter 2 und durch einen Teil des Lüfters 3 erzeugte Unterdruck verbessert.To a particularly good cooling or cooling of the plug-in card 5 to enable is paral il to this plug-in card 5 , Preferably parallel to the component-equipped with the side of the plug-in card, an air guide body 6 arranged, the several ventilation ducts 7 ( 2 ), each ventilation duct 7 an airflow 8th deflects and for cooling or cooling of an area or a zone Z of the plug-in card 5 is provided. The cooling or cooling of the plug-in card 5 is effected in the present embodiment in the manner that by the fan 2 . 3 generated airflow 8th from a suction zone 9 outside the system unit 1 via openings of slot covers 10 a slot field 11 , the ventilation ducts 7 , the areas to be cooled Z of the plug-in card 5 , an air line 12 and about the fans 2 . 3 to an exhaust zone 13 outside the system unit 1 to be led. It withdraws from the intake 9 flowing cold air the areas or zones Z of the plug-in card 5 Heat and the heated air flows into the exhaust air zone 13 outside the system unit 1 , Of course, the fans can 2 . 3 also be arranged such that by the fan 2 . 3 generated airflow 8th from the suction zone 9 outside the system unit 1 over the openings of the slot covers 10 , the fans 2 . 3 , the ventilation ducts 7 leading to cooling areas of the plug-in card 5 and over the air line 12 to the exhaust zone 13 outside the system unit 1 to be led. The cooling or cooling of the plug-in card 5 is improved in the present embodiment, in addition to the air guide body 6 a partition or a separating plate 14 and next to the plug-in card 5 essentially parallel to this a separating body 15 is arranged. By such an arrangement, the air flow or the air flow is very well channeled and by the fan 2 and through a part of the fan 3 improved negative pressure generated.

Um die Kühlung bzw. Entwärmung der Steckkarte 5 weiter zu verbessern, kann anstatt des Trennkörpers 15 ein weiterer Luftführungskörper mit mehreren Lüftungskanälen parallel zu der der Bestückungsseite gegenüberliegenden Seite der Steckkarte 5 angeordnet werden, wobei jeder Lüftungskanal zur Kühlung eines Bereiches dieser Seite vorgesehen ist.To the cooling or cooling of the plug-in card 5 can continue to improve, instead of the separating body 15 another air guide body with several ventilation channels parallel to the side of the plug-in card opposite the component side 5 are arranged, each ventilation channel is provided for cooling a portion of this page.

Claims

System unit of a computer, which is equipped with at least one plug-in card ( 5 ), wherein at least one fan ( 2 . 3 ) for cooling the at least one plug-in card ( 5 ) and wherein the system unit ( 1 ) at least one substantially parallel to the at least one plug-in card ( 5 ) arranged air guide body ( 6 ), characterized in that the air guiding body ( 6 ) with several ventilation channels ( 7 ) and each ventilation duct ( 7 ) an airflow ( 8th ) for cooling a region (Z) of the component side of the at least one plug-in card ( 5 ), whereby several of these ventilation channels ( 7 ) are each angled in the direction of the respective area (Z) and wherein the plug-in card ( 5 ) and the ventilation body ( 6 ) between a separating body ( 15 ) and a partition wall ( 14 ) are arranged.

System unit according to claim 1, characterized in that a further air guide body with a plurality of ventilation channels in the system unit ( 1 ), wherein each ventilation duct for cooling a region of a side of the at least one plug-in card opposite the component side ( 5 ) is provided.

System unit according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one fan ( 2 . 3 ) substantially parallel to a plurality of slot apertures ( 10 ) having slot field ( 11 ) of the system unit ( 1 ), wherein the slot covers ( 10 ) are provided with openings.