CN102427699B - 箱式机柜内外热交换系统的功能及结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种箱式机柜内外热交换系统的功能及结构，现有技术中的机柜的散热采用的多是内外有两套热交换系统，这样即增加了成本，又增加了维护的难度。本发明由进风门、柜门、离心风扇、水冷器、挡板、出风门和机柜组成；本发明的有益效果是：只有一套热交换系统，它不但可以把机柜内部的热量成功输送出去，还可以把机柜所在的密闭空间内的热量传输出去，这样是一套系统两个功能，直接简化了结构，减少了一套设备的投入，降低原材料费用和加工制造成本，同时提高生产效率。

Description

箱式机柜内外热交换系统的功能及结构

技术领域

本发明涉及一种箱式机柜的功能及结构，特别是涉及一种机柜中的内外热交换系统功能及结构。

背景技术

目前，现有技术中的机柜的散热采用的多是内部热量通过某一介质与外部产生热交换，从而达到内部热量能有效地传导输送到外部，从而起到降温的作用，但是机柜也是放于某一环境中的，或者是室内，或者是某一密闭空间内，此空间还要另配一套热交换系统，从而保证机柜在一个适宜的环境中工作，这样就会有两套热交换系统，这样即增加了成本，又增加了维护的难度。

发明内容

为了克服现有技术的不足，降低成本，提高产品竞争力，提供一种机柜中的内外热交换系统结构，是本发明的目的所在， 在机柜中只有一套热交换系统，它不但可以把机柜内部的热量成功在输送出去，还可以把机柜所在的密闭空间内的热量传输出去，是一套系统两个功能。本发明的技术方案是简化产品结构，设计一种一套系统两个用途的结构。

本发明的技术方案是通过如下的技术措施来具体实现的，一种箱式机柜内外热交换系统的功能及结构，其特征在于所述的功能包括内交换和内外交换两种功能，由进风门、柜门、离心风扇、水冷器、挡板、出风门和机柜组成的系统：

一、在仅作机柜内部热交换时：在机柜内部，离心风扇启动，使空气流动，流动方向如图所示；挡板会把产生热量区域与热交换区域隔开；空气由离心风扇驱动，经柜门中流动到机柜的下方，然后经过水冷器把热量交换出，经近水冷器的散热片上的空气得以冷却，使空气的温度降低，再由挡板右端的缺口流动到工作区，然后再由离心风扇吸入柜门内，从而达到空气循环的效果；从而使机柜内部工作组件或设备得以冷却，并达到机柜内部热交换的目的。

二、在作内外同时热交换时：在机柜内部，离心风扇启动，此时打开机柜顶部进风门，使空气流动进入，此时内部和外部空气同时流动。流动方向如图所示；挡板会把产生热量区域与热交换区域隔开；空气由离心风扇驱动，经柜门流动到机柜的下方，然后经过水冷器把热量交换出，经近水冷器的散热片上的空气得以冷却，使空气的温度降低，之后空气分两路流动；一路由出风门流出机柜；一路则由挡板右端的缺口流动到工作区，然后再由离心风扇吸入柜门内，另一路由再由进风门再流进机柜，与机柜所在的环境进行通风，从而把机柜所处空间内的温度降低；以达到空气循环的效果。从而使内部工作组件或设备得以冷却，并达到最终目的。

一种实现上述两种功能的箱式机柜内外热交换系统的结构，其特征在于所述的结构由进风门、柜门、离心风扇、水冷器、挡板、出风门和机柜组成 ；其中：所述的进风门是在机柜的顶端，它是由两块钣金件制成，上面有许多通风孔，它可以手动调节通风孔的通畅程度，使外部空气通过此进风门进入机柜；也可以封闭进风门的通风孔，使空气不能进入 ；柜门是机柜的一扇门，柜门的结构像一个箱子一样，里面是空的；柜门上安装有3～5个离心风扇；离心风扇是吸力风扇，固定于柜门上，它是空气流动的动力源并且使柜门成为一个过风的通道；水冷器是由金属散热片及其中的钢管组成，在钢管中是流动的液体，此液体用来传导金属散热片上的热量，水冷器来实现把内部的热量传送出机柜；水冷器置于机柜底部，立于机柜的对角线上，这样即减少水冷器的个数，又能充分利用其空间；挡板是由一块钣金做成，安装在机柜底部的水冷器上侧，作为工作区与热交换区隔离的作用，它的一端留有通风道，用于空气通过，这样可以使空气从底部进入到上面的设备工作的区域；出风门是位于机柜的下端，水冷器的一侧，它可以在需要的时候打开，让机柜内经过冷却的空气进入机柜工作的空间，出风门为一个槽状的挡风门，也为钣金件，当需要时会打开，与机柜所在的环境进行通风。从而把机柜所处空间内的温度降低；机柜是一个六面箱体，是用于外部设备如服务器等工作的场所。

本发明的有益效果是：实现了一套系统结构可完成两种用途，直接简化了结构，减少了一套设备的投入。降低原材料费用和加工制造成本，同时提高生产效率。

附图说明

图1  是本发明热交换系统的结构示意图。

图中各表记分别表示如下的意思：

1、进风门； 2、柜门、 3、离心风扇； 4、水冷器、 5、挡板； 6、出风门、7、机柜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

本实施例是一个长1260mm,宽700mm,高2500mm的一个机柜7，其中放置服务器设备。机柜7上部的进风门1为一块长1100mm宽700mm厚4mm的钣金件，其左右各开有516个直径为5mm的通风孔，其下方还有一块钣金件，是用于与进风门1共同完成通风或隔断通风工作的，使机柜外的空气可被控制地进入机柜7或者不能进入。机柜7侧面的一扇柜门2上装有直径300mm的三只强力风扇3，此柜门2为一个长700mm，宽200mm，高2500mm的一个箱式门。出风门6为一个槽状的挡风门，也为钣金件，当需要时会打开，与机柜7所在的环境进行通风。水冷器4为铝体，钢管穿过其中。水冷器4的长为953mm宽为407mm，厚度为150mm,钢管的直径为9.5mm。水冷器4置于机柜7底部，立于机柜7的对角线上，这样即减少水冷器的个数，又能充分利用其空间。挡板5为一块钣金件，厚度为4mm.其一端相对于机柜7底部有一缺口，这样可以使空气从底部进入到上面的设备工作的区域。

Claims (3)

1.一种箱式机柜内外热交换系统的热交换方法，其特征在于所述的热交换方法包括内交换和内外交换两种，由进风门、柜门、离心风扇、水冷器、挡板、出风门和机柜组成的系统，

1）在仅作机柜内部热交换时：在机柜内部，离心风扇启动，使空气流动；挡板会把产生热量区域与热交换区域隔开；空气由离心风扇驱动，经柜门中流动到机柜的下方，然后经过水冷器把热量交换出，经近水冷器的散热片上的空气得以冷却，使空气的温度降低，再由挡板右端的缺口流动到工作区，然后再由离心风扇吸入柜门内，从而达到空气循环的效果；从而使机柜内部工作组件或设备得以冷却，并达到机柜内部热交换的目的；

2）在作内外同时热交换时：在机柜内部，离心风扇启动，此时打开机柜顶部进风门，使空气流动进入，此时内部和外部空气同时流动；挡板会把产生热量区域与热交换区域隔开；空气由离心风扇驱动，经柜门流动到机柜的下方，然后经过水冷器把热量交换出，经近水冷器的散热片上的空气得以冷却，使空气的温度降低，之后空气分两路流动；一路由出风门流出机柜,对机柜所在的环境进行通风，从而把机柜所处空间内的温度降低；以达到冷却机柜所处空间的目的；另一路则由挡板右端的缺口流动到工作区，然后再由离心风扇吸入柜门内，从而达到空气循环的效果；从而使内部工作组件或设备得以冷却。

2.一种实现权利要求1所述箱式机柜内外热交换系统的热交换方法的箱式机柜内外热交换系统，其特征在于所述的系统由进风门、柜门、离心风扇、水冷器、挡板、出风门和机柜组成；其中：所述的进风门是在机柜的顶端，它是由两块钣金件制成，上面有许多的通风孔，它可以手动调节通风孔的通畅程度，使外部空气通过此进风门进入机柜；也可以封闭进风门的通风孔，使空气不能进入；柜门是机柜的一扇门，柜门的结构是中空的；柜门上安装离心风扇；离心风扇是吸力风扇，固定于柜门上，它是空气流动的动力源并且使柜门成为一个过风的通道；水冷器是由金属散热片及其中的钢管组成，在钢管中是流动的液体，此液体用来传导金属散热片上的热量，水冷器来实现把内部的热量传送出机柜；水冷器置于机柜底部，立于机柜的对角线上，挡板是由一块钣金做成，安装在机柜底部的水冷器上侧，作为工作区与热交换区隔离的作用，它的一端留有通风道，用于空气通过，这样可以使空气从底部进入到上面的设备工作的区域；出风门是位于机柜的下端，水冷器的一侧，出风门为一个槽状的挡风门，也为钣金件，当需要时会打开，与机柜所在的环境进行通风；机柜是一个六面箱体，是用于外部设备工作的场所。

3.根据权利要求2所述的一种箱式机柜内外热交换系统，其特征在于所述的柜门上安装的离心风扇为3-5个。