ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЗАГЛУШКА

Полезная модель относится к компьютерной технике, к элементам корпуса системного блока компьютера, а именно к заглушкам лицевой панели установочных мест устройств.
Известны и широко применяются заглушки установочных мест, находящиеся на лицевой фальшпанели корпуса системного блока персонального компьютера (см., например, патенты ЕР 0425170 А2, опубл. 02.05.1991 г., RU 94037811 А1, опубл. 17.01.1992 г., FR 2676557 A3 опубл 20.11.1992 г., DE 29508214 UI опубл. 10.08.1995 г., WO 96136913 А1 опубл. 21.11.1996 г., ЕР 0234294 А2 опубл. 02.09.1997 г.), размерами три (3.5") и пять (5.25") дюймов. Заглушки выполнены из пластмассы, установлены в фальшпанель корпуса системного блока в качестве защитного элемента установочных, зарезервированных мест (отсеков), для дополняемых при модернизации различных устройств и удерживаются при помощи многоразовых защелок. При монтаже дополняемых в системный блок устройств, заглушки предварительно удаляются и, в образовавшиеся проем, устанавливаются дополняемые устройства. Такими устройствами являются дисководы гибких дисков размером в три дюйма, различные дисководы компакт-дисков, размерами пять дюймов и другие устройства. В современных компьютерных корпусах имеются два установочных места размером 3.5" дюймов - под дисководы гибких дисков и, в зависимости от модели корпуса, от трех и более мест размером 5.25" - под дисководы компакт-дисков. Как правило, все установочные места сразу не используются, а свободные из них закрыты сплошными заглушками постоянно. В отсек, размером 3.5", зарезервированный для второго дисковода гибких дисков, часто устанавливается второй накопитель HDD (жесткий диск), при этом с лицевой стороны это установочное место закрыто сплошной заглушкой и накопитель работает в напряженном температурном режиме.
На лицевой фальшпанели корпуса системного блока компьютера или боковой его стенке имеются вентиляционные отверстия небольшого диаметра, которые в процессе эксплуатации забиваются пылью и перестают пропускать воздух. Увеличение размера вентиляционных отверстий на боковой стороне системного блока ограничено возрастанием уровня электромагнитного излучения с увеличением диаметра отверстий. Кроме того, даже при проходимых для циркуляции воздуха отверстиях, в корпус через них проникает пыль, а объем воздушного потока, проходящего в направлении лицевая панель - тыльная сторона корпуса, невелик.
Целью заявляемой полезной модели является повышение защищенности внутренних устройств системного блока компьютера от попадания пыли; Повышение срока службы охлаждающих вентиляторов: процессора, видеокарты, импульсного блока питания компьютера, путем пассивной защиты от абразивных частиц пыли; Улучшение условий эксплуатации и технического обслуживания.
Указанная цель достигается следующим: в заглушках, имеющих размеры. зависимые от установочных мест устройств - трех или пяти дюймовых, по всей площади лицевой поверхности заглушки, вдоль ее периметра, вырезано окно прямоугольной формы (одно, с перегородками или без таковых либо несколько окон квадратной формы). В окно, либо за него, установлен фильтрующий сменный (либо не сменный) элемент. Фильтрующий элемент может быть бумажным, матерчатым, капроновым или любым другим из известных, фильтрующих от пыли материалов. Фильтр может быть иглопробивным, объемным и т.д., но, учитывая малую мощность вытяжных вентиляторов, выполнен с возможно меньшим сопротивлением проходящему потоку воздуха и приемлемым по толщине. Структура материала фильтрующего элемента должна быть такой, чтобы она могла задерживать максимально мелкие частицы пыли, но не создавала преграды для воздуха. Однако этот параметр находится в прямом противоречии с эффективностью фильтрации. По эффективности действия фильтры подразделяются на три класса. Фильтры I класса задерживают частицы пыли всех размеров (коэффициент очистки составляет не менее 0,99), фильтры II класса - частицы более 1 мкм (коэффициент очистки более 0,85), фильтры III класса - частицы
размером более 10-50 мкм (коэффициент очистки не менее 0,60). Для фильтрующей заглушки приемлемы фильтры третьего класса. Пылеемкость фильтра может быть невысокой, важнее частота смены однократного и частота промывки многоразового фильтров. Использование модифицирующих добавок в материале однократного фильтра позволит придать ему ароматические или, в зависимости от вида загрязнения, специальные свойства, например, бактерицидные. В зависимости от требований к степени очистки воздуха структура волокнистого слоя может быть рыхлой или плотной и состоять из однородных по размеру волокон или из смеси волокон различных диаметров, из одного слоя либо быть многослойной, в том числе и из нескольких различающихся между собой слоев по составу их материалов, обеспечивающих требуемую эффективность фильтрации при минимальном значении сопротивления потоку воздуха. Это может быть достигнуто изменением соотношения содержания в одном слое фильтрующего элемента волокон разных диаметров, при этом достигаемая величина сопротивления потоку воздуха может быть на четверть ниже, чем у однородных, за счет уменьшения числа точечных дефектов.
Фильтрующий элемент может иметь жесткую рамку, обернутую тканевым фильтром и, при установке элемента в окно заглушки, удерживаться в ней посредством трения. Между корпусом заглушки и съемным фильтрующим элементом, а так же по внешнему периметру самой заглушки, при необходимости, приклеиваются элементы уплотнения, например, из резины, поролона.
При накладывании фильтрующего элемента на окно заглушки с лицевой ее стороны, как один из способов его установки (предпочтительный), он удерживается нанесенными с одной из сторон плоскости фильтрующего гибкого элемента клейкими узкими (шириной 2-4 миллиметра) полосами, в виде редкой сетки (решетки) с расстоянием между клейкими полосами, например, 15-20 миллиметров. При этом клейкие полосы фильтра, до его использования, закрыты по всей площади фильтрующего элемента слоем подложки из силиконизированной бумаги, предотвращающей слипание нескольких фильтрующих элементов. Фильтрующий элемент, наклеиваемый на окно заглушки, выполнен плоской, прямоугольной формы, с возможностью изгиба. От втягивания фильтрующего
элемента заглушки потоком воздуха во внутрь корпуса, он удерживается перегородками ее окна и клейкой (липкой) полосой. Для исключения притока не фильтрованного воздуха, вентиляционные отверстия тыльной (боковой) стороны системного блока, должны быть закрыты аналогичным фильтрующим элементом нужной формы, которая может быть вырезана из листа (ленты) фильтрующего материала вдоль клейких полос. Вентиляционные отверстия тыльной (боковой) стороны закрываются фильтрующим элементом с несколько большим сопротивлением потоку воздуха, чем фильтр заглушки. Это предпочтительнее закрытия отверстий наглухо, так как при возрастающем запылении фильтра заглушки, воздухообмен в корпусе уменьшится. Вентиляционные отверстия тыльной (боковой) стороны закрываются подобным фильтром (с клейкой сеткой), даже если в фильтрующем элементе заглушки используется фильтр, отличающийся по материалу или способу установки.
Окно заглушки с лицевой стороны может быть закрыто декоративной решеткой, при этом решетка и перегородки выполненных окон в сумме должны уменьшать живое сечение отверстий минимально. Корпус заглушки, для удобства ее снятия с целью замены или помывки фильтрующего элемента, может быть выполнен с несколько выступающим из нее козырьком
Фильтрующий элемент, например бумажный, может быть сменным однократного применения и, при «забивании» его частицами пыли заменятся установкой нового в корпус заглушки. Заглушка с бумажным фильтрующим элементом может заменяться так же и полностью, при этом сам фильтрующий элемент выполняется несъемным. При запылении многоразового элемента, выполненного, например, из множества тонких нитей, с приданием фильтру на их основе плоской, прямоугольной формы, он промывается струей воды, просушивается и вновь устанавливается в заглушку. С точки зрения экономичности и упрощения конструкции, многоразовый фильтрующий элемент целесообразнее выполнить не отделяемым от корпуса заглушки.
Фильтрующая заглушка позволит без изменения конструкции корпуса системного блока улучшить его вентиляцию с пассивной одновременной фильтрацией воздуха. Увеличение проема для потока проходящего через системный
блок воздуха, даже с одной установленной заглушкой, улучшает общий естественный теплообмен и температурный режим. Установка подобных заглушек на лицевой панели корпуса, например, перед имеющемся внутренним вентилятором на вдув, образует подобие трубы, через которую прогоняется уже фильтрованный воздух, охлаждающий компоненты блока (в основном платы). В зависимости от места установки заглушки, удаляется горячий воздух, застоявшийся, например, под DVD).
Часть энергии вентиляторов на выброс воздуха будет расходоваться на его фильтрацию, но вентиляторы будут работать в условиях отсутствия пыли, возрастет воздушный поток, то есть циркуляция большего объема воздуха за единицу времени. Увеличится и давление воздушного потока, то есть более интенсивное выдувание воздуха из системного блока, благодаря снижению сопротивления закачивания воздуха с исключением препятствия в виде цельных воздухонепроницаемых заглушек. Шумовые характеристики при установке фильтрующих заглушек не меняются, в отличие от варианта установки дополнительного вентилятора, надобность в котором вообще отпадает, так как обмен воздуха происходит в больших объемах через дополненные площади окон заглушек. Шум от вентиляторов принудительного охлаждения процессора, видеокарты и других внутренних устройств, в основном не увеличивается, так как несколько компенсируется материалом фильтрующего слоя. Такая величина, как электромагнитное излучение, остается без изменений, так как экранирующие функции выполняют металлические корпус и лицевая панель, заглушки устанавливаются на перекрывающую лицевую, фальшпанель.
Простотой решения полезная модель соответствует условию патентоспособности - «изобретательский уровень». Промышленно применимо. При промышленном применении выпускаются ленты фильтров двух типов с различной величиной сопротивления потоку воздуха, например, в соотношении как 3:1, с нанесенными на них в виде сетки липкими полосами. Далее фильтры разрезаются на необходимые формы и размеры по местам установки, преимущественно вдоль нанесенных липких полос. Фильтр с меньшим сопротивлением потоку воздуха устанавливается на окно заглушки и меняется чаще.