企業(yè)網(wǎng)D1Net 3月21日 眾所周知，任何電子設(shè)備都有一個(gè)外殼，將設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件與外界隔開(kāi)，即達(dá)到整體美觀的目的，又可以消除外界環(huán)境對(duì)設(shè)備的影響，數(shù)據(jù)中心里的設(shè)備也不例外。然而，如果采用完全封閉的外殼，設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的熱量無(wú)法及時(shí)散發(fā)出去，就會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞。尤其對(duì)于設(shè)備中采用的大量半導(dǎo)體器件，結(jié)溫每升高15℃，其失效率就會(huì)增大一倍。因此，通風(fēng)孔的設(shè)計(jì)就成了數(shù)據(jù)中心設(shè)備的重要組成部分，任何一款設(shè)備都要有外殼和通風(fēng)孔設(shè)計(jì)，這樣既避免了直接將設(shè)備部件暴露在周?chē)h(huán)境中，又保證了設(shè)備散熱。通風(fēng)孔的設(shè)計(jì)通常是解決設(shè)備散熱能力、安全性和電磁屏蔽三個(gè)矛盾而產(chǎn)生的一種折衷解決方案。
既然對(duì)于設(shè)備，通風(fēng)孔設(shè)計(jì)不可缺少。如果你覺(jué)得不就是在設(shè)備上打幾個(gè)孔嗎，有什么難的？那你可就想錯(cuò)了。通風(fēng)孔的設(shè)計(jì)是為了解決設(shè)備的散熱、安全和電磁屏蔽三個(gè)問(wèn)題，如果設(shè)計(jì)的不好，就會(huì)縮短設(shè)備的使用壽命，也會(huì)造成安全隱患。看看以往出現(xiàn)的多次飛機(jī)墜毀事故，往往都是一些小的瑕疵而逐漸擴(kuò)大而產(chǎn)生的災(zāi)難，真正發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)自身故障的幾乎沒(méi)有。通風(fēng)孔的設(shè)計(jì)主要就是根據(jù)設(shè)備自身的特點(diǎn)確定通風(fēng)孔的大小、形狀和孔密度。通風(fēng)孔的設(shè)備要遵守幾個(gè)原則：首先是通風(fēng)孔的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)該使在設(shè)備正常工作時(shí)或短路情況下沒(méi)有電弧或可溶金屬噴出；其次是通風(fēng)孔的尺寸、形狀及安裝位置不會(huì)使整體外殼的強(qiáng)度下降，或者下降很多；第三是通風(fēng)孔的位置不會(huì)降低外殼的防護(hù)等級(jí)；第四是通風(fēng)孔的設(shè)計(jì)可以滿足設(shè)備的散熱需求；最后是通風(fēng)孔要兼顧設(shè)備整體美觀度。
根據(jù)以上說(shuō)明的通風(fēng)孔設(shè)計(jì)的五大原則，我們來(lái)進(jìn)行通風(fēng)孔設(shè)計(jì)。為了解決設(shè)備的散熱問(wèn)題，我們需要將通風(fēng)孔設(shè)計(jì)的盡量大，同時(shí)應(yīng)該布置在風(fēng)扇的對(duì)立面，這樣風(fēng)扇直接可以將冷通過(guò)通風(fēng)孔吸進(jìn)去，同時(shí)將熱帶走。但是如果孔太大，就起不到很好的屏蔽作用，而且如果孔的密度也較大，則設(shè)備的安全性又降低了，無(wú)法承受一些應(yīng)力沖擊，比如在搬運(yùn)、安裝過(guò)程中的碰撞可能會(huì)因?yàn)榭走^(guò)大而導(dǎo)致設(shè)備變形而內(nèi)部器件受損。如果孔設(shè)計(jì)的過(guò)小，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部氣流不暢，內(nèi)部長(zhǎng)時(shí)間保持在較高的運(yùn)行溫度，對(duì)于設(shè)備部件都是損害。所以通風(fēng)孔的大小要適中，密度也不宜過(guò)大。通風(fēng)孔的形狀五花八門(mén)，有三角孔、菱形孔、十字孔、魚(yú)鱗孔、八字孔、六方孔、四方孔、圓孔等等，選擇哪種形狀的孔，有的為了整體美觀，有的為了和設(shè)備外形整體融合，有的可能就是設(shè)計(jì)者的個(gè)人喜好，有的則為了安全。單從受力強(qiáng)度上來(lái)看，圓形是最好的，周長(zhǎng)最大，面積最大，這種形狀無(wú)受力死角，所以安全系數(shù)最高，在很多服務(wù)器上都是一些圓孔，三角孔也是在一些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備面板上經(jīng)常見(jiàn)到的一種通風(fēng)孔，像十字孔、魚(yú)鱗孔、八字孔等在數(shù)據(jù)中心設(shè)備里見(jiàn)的較少。另外在通風(fēng)孔的設(shè)備上應(yīng)該盡量做小尺寸高密度的孔陣列，經(jīng)驗(yàn)值是孔徑要小于波長(zhǎng)的1/20，孔數(shù)量盡可能的多，這樣對(duì)制造工藝要求高些，但是效果最好，往往可以很好地解決散熱與屏蔽的問(wèn)題。在通風(fēng)孔實(shí)際設(shè)備中，陣列孔的屏蔽效能最高為30dB/1GHz。如果需要更高等級(jí)，或者屏蔽和散熱矛盾十分突出，可以考慮采用波導(dǎo)通風(fēng)板。波導(dǎo)通風(fēng)板的屏蔽效能可以十分高（一般至少可以達(dá)到60dB/1GHz），孔隙率大（高于90%），是一種理想的通風(fēng)方式。但價(jià)格昂貴。
數(shù)據(jù)中心里的設(shè)備通風(fēng)孔有其自身的特點(diǎn)，由于數(shù)據(jù)中心普遍要求設(shè)備要前后通風(fēng)，即要前進(jìn)風(fēng)后出風(fēng)，從設(shè)備的正面進(jìn)風(fēng)，從設(shè)備的后面出風(fēng)。沒(méi)有人將風(fēng)扇設(shè)計(jì)在設(shè)備正面上，都是統(tǒng)一設(shè)計(jì)放到了設(shè)備后面，然后采用抽風(fēng)的方式進(jìn)行設(shè)備散熱，冷風(fēng)從設(shè)備正面進(jìn)入，熱風(fēng)從設(shè)備后面出去，要達(dá)到這樣的通風(fēng)效果，就需要在設(shè)備的正面進(jìn)行開(kāi)通風(fēng)孔。由于設(shè)備正面有很多指示燈、端口、插孔等部件，因此通風(fēng)孔只能在這些部件旁邊進(jìn)行打孔，如果孔過(guò)大會(huì)影響設(shè)備的美觀度，所以我們可以看到這些設(shè)備正面都是有密密麻麻小的通風(fēng)孔，有的為了增大通風(fēng)，在設(shè)備四周都做了通風(fēng)孔。為了讓氣流平穩(wěn)的進(jìn)入設(shè)備內(nèi)容，通常采用圓孔，同時(shí)在圓孔表面做成一定坡度，減緩氣流對(duì)設(shè)備的沖擊。在發(fā)熱量較高的器件在做板圖設(shè)計(jì)時(shí)，將器件設(shè)計(jì)在對(duì)應(yīng)面板空余的位置，這樣在空余位置可以打上更多的通風(fēng)孔，保證散熱。如果實(shí)在不好這樣設(shè)計(jì)，還可以在設(shè)備面板上打上斜孔，讓氣流斜著進(jìn)入設(shè)備，打到發(fā)熱器件上。為了減少灰塵、異物的進(jìn)入，在通風(fēng)孔后面可以部署防塵網(wǎng)，防塵網(wǎng)是秘密很高的網(wǎng)狀部件，可以有效地將灰塵等隔在外面，不過(guò)防塵網(wǎng)會(huì)阻塞通風(fēng)，減少風(fēng)量，尤其是在使用較長(zhǎng)的時(shí)間時(shí)，由于積塵了大量灰塵，反而影響到了通風(fēng)，因此要經(jīng)常對(duì)防塵網(wǎng)進(jìn)行清洗。如果設(shè)備具有一定的抗塵、抗靜電的能力，也可以不安裝防塵網(wǎng)。
通風(fēng)孔是數(shù)據(jù)中心電子設(shè)備不可缺少的組成部分，設(shè)計(jì)方法也及其講究，在不少的電子設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)范中都有闡述。好的通風(fēng)孔設(shè)計(jì)可以很好地解決設(shè)備散熱、安全、屏蔽問(wèn)題，反之則會(huì)給設(shè)備運(yùn)行帶來(lái)安全隱患。在實(shí)際使用中我們應(yīng)該更加關(guān)注設(shè)備的通風(fēng)孔設(shè)計(jì)，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，多用手觸摸一下設(shè)備，看下設(shè)備散熱是否正常。檢查通風(fēng)孔是否有積塵或雜物阻塞，及時(shí)進(jìn)行清理，避免影響設(shè)備的正常運(yùn)行。
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