CN101697668B - 一种带风道结构户外机柜 - Google Patents
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Abstract
一种带风道结构户外机柜，包括柜体及设于柜体上的风扇机构和顶盖，前述的柜体包括前门、后盖及两侧壁，前门和后盖上分别设有第一进气孔和第二进气孔，前门内侧和后盖内侧分别设有一前内板和后内板，该前内板与前门形成第一风道，后内板与后盖之间形成第二风道，前内板下端部倾斜地设置有第一风扇机构，后内板下端部倾斜地设置有第二风扇机构，所述的顶盖设置于柜体的顶板的上端面并与顶板之间形成第三风道，顶板上设有第三风扇机构。与现有技术相比，本发明的优点在于：柜体外的冷空气和柜体内的热量充分接触，通风顺畅，降温迅速，能耗降低，噪音减少。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于通信领域的户外机柜，尤其涉及一种带风道结构户外机柜。
背景技术
户外机柜作为机房站的一个替代品，越来越受到市场热衷，现有的户外机柜一般包括柜体，柜体顶部设有顶板，底部设有底板，没有设置风机等冷却设备，通常内部放置有交换机等易发热设备，利用自然循环系统来降温，运行时发热体层的温度比外界温度甚至高出可达35℃以上，这种结构在温度较高的户外环境中，机柜内部硬件、模块、电源等设备产生的热量就不能快速的排到室外，结果造成机柜内的功能模块运行稳定性下降，器件使用寿命缩短。
为提高冷却效果，有加设空调机来实现的，这种方式虽然效果较好，但空调机占用很大的体积，而且，还存在造价昂贵、能耗大、噪音污染严重等不足。
为降低成本和减少安装空间，户外机柜普遍利用排气风机来强制排风，实现单向循环的方式来降温，通常排气风机都是装在机柜顶部，将机柜内的热空气抽吸到外界，如专利号为ZL200520077074.1的中国实用新型专利《室外机柜的强制通风装置》(授权公告号：CN2831715Y)，又如专利号为ZL200720108881.4的中国实用新型专利《智能化室外通信机柜》(授权公告号：CN201063988Y)，然而，一般的机柜比较高，排风扇只能对机柜上部分产生的热空气进行抽取，而对于机柜下部的热空气则不能轻易的完成抽吸，这样对于机柜下部的模块或硬件则散热效果不理想。另外，由于不合理的布置风扇机构，使得风扇出风产生较大的风阻，使排风不顺畅，影响机柜的换热效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种体积小、成本低、降温冷却效果良好的带风道结构户外机柜。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种带风道结构户外机柜，包括柜体及设于柜体上的风扇机构和顶盖，前述的柜体包括前门、后盖及两侧壁，前述的前门和后上分别设有第一进气孔和第二进气孔，其特征在于
所述的第一进气孔设于所述前门的上端部，所述的第二进气孔设于所述后门的上端部，
所述的前门内侧和后盖内侧分别设有一前内板和后内板，该前内板与前门之间具有间隔而形成第一风道，前述的后内板与后盖之间也具有间隔而形成第二风道，前述的前内板下端部倾斜地设置有能将空气从第一风道吸入到柜体内部的第一风扇机构，前述的后内板下端部倾斜地设置有能将空气从第二风道吸入到柜体内部的第二风扇机构，
所述的顶盖设置于柜体的顶板的上端面并与顶板之间形成第三风道，所述顶盖与顶板前后两侧或四周之间形成出气口，并且，所述顶板上设有能将空气从柜体内部排到第三风道的第三风扇机构。
第一风扇机构可以采用如下优选方式设置，所述的前内板下端为镂空部，该镂空部内设置有一框架，该框架的底端向内水平延伸设置有一水平安装板，两侧向上延伸设置有侧向安装板，而顶端设有一用于连接前述侧向安装板的连接板，前述的水平安装板、侧向安装板及连接板围成一安装孔，一风扇安装板倾斜地覆盖于前述框架的安装孔内，并且，该风扇安装板上设有所述的第一风扇机构。总体设置简单，组装方便，并且，占用空间较小。
所述的风扇安装板与前内板形成的锐角为10～30°，所述的风扇安装板与前内板形成的锐角为15°。可以尽可能的减少风堵，保证通风顺畅。
所述的柜体底部设有一中空的底座，该底座至少一侧布置有第三进气孔，并且，该底座的顶部与柜体的底部之间设有一隔板，该隔板上开设有供光纤或光缆通过的通孔。架空的底座有利于空气对流，提高降温效果。
为进一步提高降温冷却效果，所述柜体两侧壁的内侧均设有内侧板，该内侧板与侧壁之间具有间隔而形成第四风道，并且，所述的侧壁上开设有第四进气孔，前述的内侧板上开设有第五进气孔，前述的第四进气孔与第五进气孔为布置高度错开，第四风道的设置使得柜体两侧的温度能迅速降低，起到一定的辅助降温作用。
所述的顶盖四周形成有向内的折边，每个折边上开设有多个出气孔，该多个出气孔组成所述的出气口，其中，前后相对设置的两个折边向下延伸有与所述柜体的顶板相连的连接部，设置安装简单，同时又保证出风量大。
所述柜体的顶板与柜体侧壁的顶部之间具有向下倾斜的连接面，这样设计使出风更加顺畅。
与现有技术相比，本发明的优点在于：空气从依次经过由上自下经过第一风道和第二风道，然后将柜体内的热空气从第三风道排出体外，柜体外的冷空气和柜体内的热量充分接触，包括前内板和后内板的热传导，冷空气和产生的热量的直接接触，由下自上把整个柜体内发热层的热量带出，不存在空气抽吸死角，达到迅速散热降温的目的；又由于第一风扇机构和第二风扇机构倾斜设置，所以尽可能的减少了风堵，保证了通风顺畅，从而降低了能耗和减少了噪音，还有能达到迅速降温的目的。
附图说明
图1为实施例立体外观结构示意图。
图2为实施例的分解组装图。
图3为实施例立体剖视图。
图4为前门的立体剖视图。
图5为前门的分解组装图。
图6为图2中顶盖的背面放大结构示意图。
图7为侧壁进风通道示意图。
图8为前、后门进风通道示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1本实施例中的户外机柜包括柜体100、底座4、及设于柜体100上的风扇机构和顶盖2，柜体100包括前门1、后盖7(见图8)及两侧壁3。
如图2、图3、图4、图7和图8所示，前门1和后盖7上端部上分别设有第一进气孔11和第二进气孔71。前门1内侧和后盖7内侧分别设有一前内板1a和后内板7a，前内板1a与前门1之间具有间隔而形成第一风道1b，后内板7a与后盖7之间也具有间隔而形成第二风道7b，前内板1a下端部倾斜地设置有能将空气从第一风道1b吸入到柜体100内部的第一风扇机构1c，后内板7a下端部倾斜地设置有能将空气从第二风道7b吸入到柜体100内部的第二风扇机构7c。
结合图3所示，顶盖2设置于柜体的顶板5的上端面并与顶板5之间形成第三风道5b，顶盖2与顶板5四周之间形成出气口，并且，顶板5上开设有孔51，第三风扇机构3c包括两个风扇，分别装设于孔51内。第三风扇机构5c能将空气从柜体100内部排到第三风道5b内。
如图6所示，顶盖2四周形成有向内的折边23，每个折边23上开设有多个出气孔22，多个出气孔22组成所述的出气口，其中，前后相对设置的两个折边23向下延伸有与柜体的顶板5相连的连接部21，柜体的顶板5与柜体侧壁3的顶部之间具有向下倾斜的连接面33，使得出风更加顺畅。
如图5所示，第一风扇机构1c的具体采用如下方式安装，前内板1a下端为镂空部12，该镂空部12内设置有一框架13，该框架13的底端向内水平延伸设置有一水平安装板14，两侧向上延伸设置有侧向安装板15，而顶端设有一用于连接侧向安装板15的连接板16，水平安装板14、侧向安装板15及连接板16围成一安装孔17，风扇安装板18倾斜地覆盖于框架的安装孔17内，并且，风扇安装板18上开设有两个孔19，而第一风扇机构1c包括两个风扇，分别装设于孔19内。风扇安装板18与前内板1a形成的锐角α为15°(见图8所示)，第二风扇机构7c可参考第一风扇机构1c结构设置。
底座4设于柜体100底部，为中空，该底座4前后两侧均布置有第三进气孔41，顶部与柜体100的底部之间设有一隔板6，隔板6上开设有供光纤或光缆通过的通孔61。
两侧壁3的内侧均设有内侧板3a，该内侧板3a与侧壁3之间具有间隔而形成第四风道3b，并且，侧壁3上开设有第四进气孔31，内侧板3a上开设有第五进气孔32，第四进气孔31与第五进气孔32为布置高度错开。
如图7所示，空气从两侧壁的第四进气孔31进入，然后通过第四风道3b后从内侧板的第五进气孔32，进入柜体100内，在第三风扇机构5c的作用下，吸入到第三风道5b，最后从出气孔22组成的出气口排出，该过程经过一次强力排风。
如图8所示，一股空气分别从前门的第一进气孔11进入，然后由上自下通入到第一风道1b，接着在第一风扇机构1c的作用下吸入到柜体100内，在第三风扇机构5c的作用下，吸入到第三风道5b，最后从出气孔22组成的出气口排出；于此同时另一股空气分别从后门的第二进气孔71进入，然后由上自下通入到第二风道7b，接着在第二风扇机构5c的作用下吸入到柜体100内，然后在第三风扇机构5c的作用下，吸入到第三风道5b，最后从出气孔22组成的出气口排出，该过程为二次强力排风。
本实施例中的第一进气孔11、第二进气孔71、第三进气孔31和第四进气孔31均采用百叶窗形状制作，以防止雨水进入，本实施例中的柜体100采用优质不锈钢，经电镀，喷塑而成。
对本实施例中的户外机柜，作了如下温度试验，见下表：
其中，上层位于柜体上方，发热层即安装有运行设备，位于柜体中部，下层位于柜体下方位置，发热层的运行设备为200W，每个风扇的运行功率为44W。
时间为2009.8.27.18:00，关闭前、后门风扇的情况下，发热层T2为70℃，顶外壁温度为40℃，温差为30℃。
时间为2009.8.27.16:00，开启全部六个风扇情况下，发热层T2为49℃，顶外壁温度为46℃，温差为11℃。
时间为2009.8.28.13:00，关闭前、后门风扇的情况下，发热层T2为72℃，顶外壁温度为35℃，温差为37℃。
时间为2009.8.28.12:30，开启全部六个风扇情况下，发热层T2为46℃，顶外壁温度为35℃，温差为11℃。
从上述可以看出，在6个风扇全部开启联动后，能有效地使发热层大幅度散热、降温并接近室外温度。
Claims (8)
1.一种带风道结构户外机柜，包括柜体(100)及设于柜体(100)上的风扇机构和顶盖(2)，前述的柜体(100)包括前门(1)、后盖(7)及两侧壁(3)，前述的前门(1)和后盖(7)上分别设有第一进气孔(11)和第二进气孔(71)，其特征在于
所述的第一进气孔(11)设于所述前门(1)的上端部，所述的第二进气孔(71)设于所述后门(7)的上端部，
所述的前门(1)内侧和后盖(7)内侧分别设有一前内板(1a)和后内板(7a)，该前内板(1a)与前门(1)之间具有间隔而形成第一风道(1b)，前述的后内板(7a)与后盖(7)之间也具有间隔而形成第二风道(7b)，前述的前内板(1a)下端部倾斜地设置有能将空气从第一风道(1b)吸入到柜体(100)内部的第一风扇机构(1c)，前述的后内板(7a)下端部倾斜地设置有能将空气从第二风道(7b)吸入到柜体内部的第二风扇机构(7c)，
所述的顶盖(2)设置于柜体的顶板(5)的上端面并与顶板(5)之间形成第三风道(5b)，所述顶盖(2)与顶板(5)前后两侧或四周之间形成出气口，并且，所述顶板(5)上设有能将空气从柜体(100)内部排到第三风道(5b)的第三风扇机构(5c)。
2.根据权利要求1所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述的前内板(1a)下端为镂空部(12)，该镂空部(12)内设置有一框架(13)，该框架(13)的底端向内水平延伸设置有一水平安装板(14)，两侧向上延伸设置有侧向安装板(15)，而顶端设有一用于连接前述侧向安装板(15)的连接板(16)，前述的水平安装板(14)、侧向安装板(15)及连接板(16)围成一安装孔(17)，一风扇安装板(18)倾斜地覆盖于前述框架的安装孔(17)内，并且，该风扇安装板(18)上设有所述的第一风扇机构(1c)。
3.根据权利要求2所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述的风扇安装板(18)与前内板(1a)形成的锐角为10～30°。
4.根据权利要求3所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述的风扇安装板(18)与前内板(1a)形成的锐角为15°。
5.根据权利要求1～4中任一权利要求所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述的柜体(100)底部设有一中空的底座(4)，该底座前后两侧均布置有第三进气孔(41)，并且，该底座(4)的顶部与柜体(100)的底部之间设有一隔板(6)，该隔板(6)上开设有供光纤或光缆通过的通孔(61)。
6.根据权利要求1～4中任一权利要求所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述柜体两侧壁(3)的内侧均设有内侧板(3a)，该内侧板(3a)与侧壁(3)之间具有间隔而形成第四风道(3b)，并且，所述的侧壁(3)上开设有第四进气孔(31)，前述的内侧板(3a)上开设有第五进气孔(32)，前述的第四进气孔(31)与第五进气孔(32)为布置高度错开。
7.根据权利要求1～4中任一权利要求所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述的顶盖(2)四周形成有向内的折边(23)，每个折边(23)上开设有多个出气孔(22)，该多个出气孔(22)组成所述的出气口，其中，前后相对设置的两个折边(23)向下延伸有与所述柜体的顶板(5)相连的连接部(21)。
8.根据权利要求7所述的带风道结构户外机柜，其特征在于所述柜体的顶板(5)与柜体侧壁(3)的顶部之间具有向下倾斜的连接面(33)。
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