CN103547124A - 机柜及通讯设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于机柜技术领域，公开了一种机柜及通讯设备。上述机柜，包括柜体和空调器，空调器设置于柜体的上端或下端，柜体靠近于空调器的一端设置有空调热交换腔，柜体上设置有连通于空调热交换腔的内循环出风口和内循环回风口，柜体上还设置有内循环中间风口，柜体的侧面设置有用于将内循环中间风口处的气流导向内循环回风口或用于将内循环出风口的冷却气流导向内循环中间风口的风道部件。通讯设备包括上述的机柜。本发明提供的机柜及通讯设备，其可以保证机柜内温度均匀，安全可靠性高。

Description

机柜及通讯设备

技术领域

本发明属于机柜技术领域，尤其涉及一种机柜及通讯设备。

背景技术

在通信基站的领域，机柜应用较为广泛，例如储能机柜。为了降低油耗、节约成本混合供电已经成为主要的供电形式。而内部设置有电池的储能机柜是混合电源中必不可少而且极其重要的部件，储能机柜性能的好坏直接影响电池的充放电性能及寿命。

储能机柜多采用空调器来调节机柜内部温度以便适应不同的气候环境，使电池始终工作在最佳温度条件下。这种情况下，空调内循环的出风口、回风口以及机柜内部的风道成为影响储能机柜性能关键因素。

如图1所示，现有技术中，带有空调器的机柜由本体11’、柜门12’和空调器2’构成，空调器安装于柜门上。机柜风道由内循环风道和外循环风道构成，内外循环风道彼此隔离，内循环风道在机柜内部流动，将储能机柜内部电池产生的热量携带进入空调，然后由空调将热量排出到外部环境，机柜外循环的作用是与内循环进行热交换促进空调热量排放。

现有技术中，内循环的出风口101’和回风口102’均设置与柜门12’上，出风口101’与回风口102’处均配置有风扇，提供出风与进风的动力。因为出风口101’与回风口102’距离较近，出风口101’吹出的冷风很容易不经过需要被冷却的储能设备直接进入回风口102’，造成风道“短路”，所以需要在出风口与进风口之间设置一道挡风板13’，避免风道“短路”。

现有技术中的这种机柜，其主要存在以下缺点：

由于空调器本身包含压缩机、冷凝器和蒸发器等部件，空调器本身较重，设置在柜门12’上会加大机柜铰链承重，造成机柜门出现“吊脚现象”，导致柜门12’开关门不顺畅，严重时会出现漏水、柜门12’无法开关等问题；生产过程中机柜处于开门状态时由于空调的重量过重，机柜容易倾倒造成人员伤害或机柜破坏，安全可靠性差。

而且，内循环的出风口101’和回风口102’分布全部位于柜门12’上，在机柜的四个顶角处冷风到达少，温度较高，形成“热区”（所谓热区，指机柜内部风道未经过的区域，冷风无法到达，该区域温度明显高于机柜内部其他区域），机柜内温度不均匀，处于“热区”的储能设备等部件的性能及寿命受到影响，产品的可靠性差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种机柜及通讯设备，其可以保证机柜内温度均匀，安全可靠性高。

一方面，作为第一种实施方案，本发明提供了一种机柜，包括具有内腔的柜体和用于产生冷却气流的空调器，所述空调器设置于所述柜体的上端或下端，所述柜体靠近于所述空调器的一端设置有空调热交换腔，所述柜体上设置有用于供冷却气流从所述空调热交换腔流出的内循环出风口和用于供流经所述柜体内腔后的冷却气流返回所述空调热交换腔的内循环回风口，所述内循环出风口和内循环回风口均连通于所述空调热交换腔，所述柜体上还设置有连通于所述内腔的内循环中间风口，所述柜体的侧面设置有用于将所述内循环中间风口处的气流导向所述内循环回风口或用于将所述内循环出风口的冷却气流导向所述内循环中间风口的风道部件。

结合第一种实施方案，作为第二种实施方案，所述柜体包括本体和柜门，所述本体的前侧面设置有开口，所述柜门连接于所述本体的前侧面并封闭所述本体前侧面的开口形成了所述内腔。

结合第二种实施方案，作为第三种实施方案，所述空调器设置于所述本体的上端，所述空调热交换腔位于所述本体的上部。

结合第二种实施方案，作为第四种实施方案，所述风道部件呈管道状并固定连接于所述柜门，或者，所述柜门采用两层金属板材冲压成型并形成具有所述风道部件形状的内腔，所述内腔内填充有发泡材料。

结合第二种实施方案，作为第五种实施方案，所述内循环出风口处或/和所述内循环中间风口处或/和内循环回风口处设置有风扇。

结合第二种实施方案，作为第六种实施方案，所述空调器具有设置有外循环风道，其包括设置于所述空调器后端的外循环进风口和设置于所述空调器前端的外循环出风口。

结合第二种实施方案，作为第七种实施方案，所述空调器包括蒸发器部件和压缩机部件，所述蒸发器部件设置于所述柜体的顶部，所述压缩机部件设置于所述柜体的底部。

结合第二至七中任一种实施方案，作为第八种实施方案，所述内循环出风口设置于所述空调热交换腔的下端且连通于所述内腔的上端，所述内循环中间风口设置于所述柜门的下部或柜体侧面的下部，所述内循环回风口设置于所述柜体的侧面，所述风道部件的一端与所述内循环中间风口相通，所述风道部件的另一端与所述内循环回风口相通。

结合第二至七中任一种实施方案，作为第九种实施方案，所述内循环出风口设置于所述柜门的上部或柜体侧面的上部，所述内循环中间风口设置于所述柜门的下部或柜体侧面的下部，所述内循环回风口设置于所述柜门的上部或柜体侧面的上部，所述风道部件的一端与所述内循环出风口相通，所述风道部件的另一端与所述内循环中间风口相通；所述柜门的上部或柜体侧面的上部设置有出风口，所述出风口与所述内循环回风口之间通过罩体连通。

结合第二至七中任一种实施方案，作为第十种实施方案，所述内循环出风口设置于所述柜门的上部或柜体侧面的上部，所述内循环中间风口设置于所述柜门的下部或柜体侧面的下部，所述内循环回风口设置于空调热交换腔的下端且连通于所述内腔的上端，所述风道部件的一端与所述内循环出风口相通，所述风道部件的另一端与所述内循环中间风口相通。

另一方面，本发明还提供了一种通讯设备，包括上述第一方面中任一种实施方案所述的机柜。

本发明提供的机柜及通讯设备，其通过将空调器设置于柜体的上端或下端，且设置用于供冷却气流从空调热交换腔流出的内循环出风口和用于供流经柜体内腔后的冷却气流返回空调热交换腔的内循环回风口及用于将内循环中间风口处的气流导向内循环回风口或用于将内循环出风口的冷却气流导向内循环中间风口的风道部件，改善了储能机柜的温控布局和风道结构，消去了机柜内部的“热区”，使机柜内温度均匀，保证机柜内的各部件均可以在设定的温度下工作，也不需要另外增加挡风板，对于同种规格的储能机柜，由于消除了“热区”，便可以缩小空调配置的规格，节约机柜成本和使用成本。另外，空调器置于机柜顶部或底部改善了机柜的整体受力情况，使机柜重心位于一条直线上，有效解决了机柜生产过程中易倾倒的问题，减小了铰链的承受力，同时解决了现有技的柜门吊脚的问题。

附图说明

图1是现有技术中提供的机柜的右视剖面示意图；

图2是本发明实施例一提供的机柜的右视剖面示意图；

图3是本发明实施例一提供的机柜中柜门和风道部件的主视图；

图4是本发明实施例一提供的机柜中柜门和风道部件的俯视图；

图5是本发明实施例一提供的机柜的冷却气流流向示意图；

图6是本发明实施例二提供的机柜的右视剖面示意图；

图7是本发明实施例二提供的机柜的主视图；

图8是本发明实施例二提供的机柜的冷却气流流向示意图；

图9是本发明实施例三提供的机柜的右视剖面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

实施例一：

本发明实施例提供的一种机柜，其可为储能机柜或其它对温度调节有较高要求的机柜。机柜可用作电源储能机柜、室外电源设备机柜以及其他任何领域的室外空调机柜。本实施例中，以储能机柜为例阐述本发明的有益效果。

如图2和图3所示，上述机柜包括具有内腔10的柜体1和用于产生冷却气流的空调器2，内腔10内可设置有储能设备等部件，储能设备可以为电池。空调器2设置于柜体1的上端或下端，使重量较重的空调器2完全作用于柜体1上，空调器2无需设置在柜门12上，解决了现有技术中柜门12吊脚的问题，柜门12可以顺畅地开关，避免因柜门12受力过大而出现漏水、无法开关等问题。另外，空调器2置于柜体1顶部或底部改善了机柜的整体受力情况，使机柜重心与空调器2重心可位于一条直线上，从而有效解决了机柜易倾倒的问题，避免人员被倾倒的机柜砸伤及机柜损坏，产品安全可靠性高。柜体1靠近于空调器2的一端设置有空调热交换腔100，当空调器2设置于柜体1的顶部，则空调热交换腔100则靠近于柜体1的顶部设置。在空调器2的作用下，空调热交换腔100可将流入的空气温度降低并输出。柜体1上设置有用于供冷却气流从空调热交换腔100流出的内循环出风口101和用于供流经柜体1内腔10后的冷却气流返回空调热交换腔100的内循环回风口102，内循环出风口101输出冷却气流，冷却气流流经机柜内部后形成温度较高的热风，热风从内循环回风口102进入空调热交换腔100并在空调器2作用下降低温度并形成冷却气流，冷却气流再从内循环出风口101排出并进行循环。内循环出风口101和内循环回风口102均连通于空调热交换腔100。柜体1上还设置有连通于内腔10的内循环中间风口103，内循环中间风口103可以与内循环出风口101、内循环回风口102相距设置，从内循环出风口101流出的冷却气流，须经过内循环中间风口103再回到内循环回风口102。内循环回风口102和空调热交换腔100可以分别靠近柜体1的上下两端设置，以使冷却气流可以尽可能多地流经机柜内部的空间，避免冷却死角，从而避免“热区”的形成。柜体1的侧面设置有用于将内循环中间风口103处的气流导向内循环回风口102的风道部件3，风道部件3呈中空结构。

如图2和图3所示，空调器2包括蒸发器部件（相当于空调的室内机）和压缩机部件（相当于空调的外机）。本实施例中，空调器2整体设置于柜体1的顶部，其通风散热效果好。空调热交换腔100靠近于柜体1的顶端，空调热交换腔100可为空调器2的一部分，也可以为柜体1的一部分。或者，蒸发器部件设置于柜体1的顶部，压缩机部件设置于柜体1的底部或柜体1的侧面，机柜的重心可相对靠近底部。当然，空调器2也可以整体设置于柜体1的底部。或者，蒸发器部件也可设置于柜体1的底部，压缩机部件设置于柜体1的顶部。

具体地，如图2～图4所示，柜体1包括本体11和柜门12，本体11的前侧面设置有开口，柜门12连接于本体11的前侧面并封闭本体11前侧面的开口形成了内腔10。具体应用中，柜门12可以通过合页、转轴等铰链结构转动连接本体11。柜门12与本体11之间可以设置有密封条。需要说明的是，本实施例中，柜体1设置有柜门12的一侧定义为前侧面，与前侧面相对的一侧为后侧面，面向前侧面，左右两侧分别为左侧面和右侧面。

本实施例中，空调器2设置于本体11的上端，空调热交换腔100位于本体11的上部。

具体地，空调器2具有设置有外循环风道，如图5中贯穿空调器2所示的箭头即为外循环风道的流向示意，其包括设置于空调器2后端的外循环进风口和设置于空调器2前端的外循环出风口。即冷却风从机柜的后侧面进入空调器2中的外循环风道，然后从机柜前侧面的外循环出风口排出。当然，外循环进风口也可设置于机柜的前侧面或左侧面或右侧面等

具体地，内循环出风口101处或/和内循环中间风口103处或/和内循环回风口102处设置有风扇。风扇可为轴流风扇，其设置的位置与数量可以根据实际情况设定。

具体地，如图2和图3所示，内循环出风口101设置于空调热交换腔100的下端且连通于内腔10的上端，内循环中间风口103设置于柜门12的下部或柜体1侧面的下部，内循环回风口102设置于柜体1的侧面。风道部件3的一端与内循环中间风口103相通，风道部件3的另一端与内循环回风口102相通。内循环中间风口103与内循环回风口102可以设置于柜体1的同一个侧面上，以降低风道部件3的结构复杂度。当然，内循环中间风口103与内循环回风口102也可以设置于柜体1的相邻侧面或相对的侧面上，风道部件3可设置为相应的弯管状，或采用具有弹性的波纹管等。

具体应用中，内循环出风口101可设置有一个、两个或多个，设置有多个内循环出风口101时，各内循环出风口101可矩阵排布。相应地，内循环中间风口103与内循环回风口102也可设置有一个、两个或多个。

具体应用中，还可以在内循环出风口101、内循环中间风口103与内循环回风口102处设置有防尘过滤网，以便于拆洗维护。

具体地，如图2和图3所示，风道部件3呈管道状并固定连接于柜门12，例如，风道部件3可采用金属板材折弯成型并通过焊接或锁紧件锁紧于柜门12，当然，风道部件3也可以采用软管或波纹管制成。风道部件3呈中空管状，其截面可呈矩形、圆形等合适形状。或者，柜门12采用两层金属板材冲压成型并形成具有风道部件3形状的内腔10，内腔10内填充有发泡材料，即风道部件3可以与柜门12一体成型。发泡材料具有保温功能，其可降低机柜的能耗，产品节能环保。可以理解地，内循环中间风口103和内循环回风口102也可以设置于机柜的左侧面、右侧面或后侧面。

本实施例中，如图2和图3所示，内循环出风口101设置于空调热交换腔100的下端且连通于内腔10的上端，内循环中间风口103设置于靠近柜门12的下端处，内循环回风口102设置于本体11的前侧面，风道部件3纵向设置，其两端具有分别与内循环中间风口103和内循环回风口102连通的开口。如图5所示，工作时，空调器2工作，内循环出风口101处风扇转动吹出冷却气流（冷风），冷却气流从机柜内腔10的顶部流向机柜底部，冷却整个柜体1内的器件，同时内循环回风口102处的风扇也转动，在内循环回风口102处形成负压，这样机柜内腔10底部的热风（冷却气流冷却完储能设备变即为热风）便经过柜门12底部内循环中间风口103、风道部件3回到空调内部进行热交换，从而完成整个内循环。机柜的外循环则设置在机柜顶部，从后向前流动使空调器2加速排出热量。

本实施例还提供了一种通讯设备，包括上述的机柜，机柜的内腔10中设置有电池或/和通讯部件。机柜可用作电源储能机柜、室外电源设备机柜以及其他任何领域的室外空调机柜。

本发明提供的机柜及通讯设备，其通过将空调器2设置于柜体1的上端或下端，且设置用于供冷却气流从空调热交换腔100流出的内循环出风口101和用于供流经柜体1内腔10后的冷却气流返回空调热交换腔100的内循环回风口102及用于将内循环中间风口103处的气流导向内循环回风口102或用于将内循环出风口101的冷却气流导向内循环中间风口103的风道部件3，改善了储能机柜的温控布局和风道结构，消去了机柜内部的“热区”，也不需要另外增加挡风板，对于同种规格的储能机柜，由于消除了“热区”，便可以缩小空调配置的规格，节约机柜成本和使用成本。另外，空调器2置于机柜顶部或底部改善了机柜的整体受力情况，使机柜重心位于一条直线上，有效解决了机柜生产过程中易倾倒的问题，减小了铰链的承受力，同时解决了现有技的柜门12吊脚的问题。

实施例二：

与实施例一中内循环出风口、内循环中间风口、内循环回风口的设置的位置及风道部件不同，如图6和图7所示，本实施例中，风道部件3a用于将内循环出风口101a的冷却气流导向内循环中间风口103a，内循环出风口101a设置于柜门12a的上部或柜体1a侧面的上部，内循环中间风口103a设置于柜门12a的下部或柜体1a侧面的下部，内循环出风口101a与内循环中间风口103a可以设置于柜体1a的同一个侧面上。风道部件3a的一端与内循环出风口101a相通，风道部件3a的另一端与内循环中间风口103a相通；内循环回风口102a设置于柜门12a的上部或柜体1a侧面的上部，柜门12a的上部或柜体1a侧面的上部设置有出风口，出风口与内循环回风口102a之间通过罩体连通。内循环回风口102a可以与内循环出风口101a设置在同一水平高度，其水平方向的位置不同。本实施例中，内循环出风口101a设置于本体11a的前侧面，内循环中间风口103a设置于柜门12a上且靠近于柜门12a的下端，风道部件3a纵向设置，风道部件3a的一端具有与内循环出风口101a相通的第一风道口，风道部件3a的另一端具有与内循环中间风口103a相通的第二风道口。工作时，如图8中箭头所示为冷却气流流向示意图，空调器2a工作，内循环出风口101a处风扇转动吹出冷却气流（冷风），冷却气流从内循环出风口101a进入到柜门12a上的风道部件3a中向下流动，然后沿着风道部件3从柜门12a底端处的内循环中间风口103a进入机柜内腔底部，在内循环回风口102a处风扇的作用下，冷风从下向上冷却机柜内部设备，最后通过柜门12的上部的出风口进入内循环回风口102并回到空调热交换腔100a内部进行热交换。

实施例三：

与实施例一中内循环出风口、内循环中间风口、内循环回风口的设置的位置及风道部件不同，本实施例中，如图9所示，内循环出风口101b设置于柜门12b的上部或柜体1b侧面的上部，内循环中间风口103b设置于柜门12b的下部或柜体1b侧面的下部，内循环出风口101b与内循环中间风口103b可以设置于柜体1b的同一个侧面上。内循环回风口102b设置于空调热交换腔100b的下端且连通于内腔10b的上端，风道部件3b的一端与内循环出风口101b相通，风道部件3b的另一端与内循环中间风口103b相通。本实施例中，内循环出风口101b设置于本体11b的前侧面，内循环中间风口103b设置于柜门12b上且靠近于柜门12b的下端，风道部件3b纵向设置，风道部件3b的一端具有与内循环出风口101b相通的第一风道口，风道部件3b的另一端具有与内循环中间风口103b相通的第二风道口。工作时，空调器2b工作，内循环出风口101b处风扇转动吹出冷却气流（冷风），冷却气流从内循环出风口101b进入到柜门12b上的风道部件3b中向下流动，然后沿着风道部件3b从柜门12b底端处的内循环中间风口103b进入机柜内腔10b底部，在内循环回风口102b处风扇的作用下，冷风从下向上冷却机柜内部设备，最后机柜内腔10b上部的内循环回风口102b回到空调热交换腔100b内部进行热交换。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种机柜，包括具有内腔的柜体和用于产生冷却气流的空调器，其特征在于，所述空调器设置于所述柜体的上端或下端，所述柜体靠近于所述空调器的一端设置有空调热交换腔，所述柜体上设置有用于供冷却气流从所述空调热交换腔流出的内循环出风口和用于供流经所述柜体内腔后的冷却气流返回所述空调热交换腔的内循环回风口，所述内循环出风口和内循环回风口均连通于所述空调热交换腔，所述柜体上还设置有连通于所述内腔的内循环中间风口，所述柜体的侧面设置有用于将所述内循环中间风口处的气流导向所述内循环回风口或用于将所述内循环出风口的冷却气流导向所述内循环中间风口的风道部件。

2.如权利要求1所述的机柜，其特征在于，所述柜体包括本体和柜门，所述本体的前侧面设置有开口，所述柜门连接于所述本体的前侧面并封闭所述本体前侧面的开口形成了所述内腔。

3.如权利要求2所述的机柜，其特征在于，所述空调器设置于所述本体的上端，所述空调热交换腔位于所述本体的上部。

4.如权利要求2所述的机柜，其特征在于，所述风道部件呈管道状并固定连接于所述柜门，或者，所述柜门采用两层金属板材冲压成型并形成具有所述风道部件形状的内腔，所述内腔内填充有发泡材料。

5.如权利要求2所述的机柜，其特征在于，所述内循环出风口处或/和所述内循环中间风口处或/和内循环回风口处设置有风扇。

6.如权利要求2所述的机柜，其特征在于，所述空调器具有设置有外循环风道，其包括设置于所述空调器后端的外循环进风口和设置于所述空调器前端的外循环出风口。

7.如权利要求2所述的机柜，其特征在于，所述空调器包括蒸发器部件和压缩机部件，所述蒸发器部件设置于所述柜体的顶部，所述压缩机部件设置于所述柜体的底部。

8.如权利要求2至7中任一项所述的机柜，其特征在于，所述内循环出风口设置于所述空调热交换腔的下端且连通于所述内腔的上端，所述内循环中间风口设置于所述柜门的下部或柜体侧面的下部，所述内循环回风口设置于所述柜体的侧面，所述风道部件的一端与所述内循环中间风口相通，所述风道部件的另一端与所述内循环回风口相通。

9.如权利要求2至7中任一项所述的机柜，其特征在于，所述内循环出风口设置于所述柜门的上部或柜体侧面的上部，所述内循环中间风口设置于所述柜门的下部或柜体侧面的下部，所述内循环回风口设置于所述柜门的上部或柜体侧面的上部，所述风道部件的一端与所述内循环出风口相通，所述风道部件的另一端与所述内循环中间风口相通；所述柜门的上部或柜体侧面的上部设置有出风口，所述出风口与所述内循环回风口之间通过罩体连通。

10.如权利要求2至7中任一项所述的机柜，其特征在于，所述内循环出风口设置于所述柜门的上部或柜体侧面的上部，所述内循环中间风口设置于所述柜门的下部或柜体侧面的下部，所述内循环回风口设置于空调热交换腔的下端且连通于所述内腔的上端，所述风道部件的一端与所述内循环出风口相通，所述风道部件的另一端与所述内循环中间风口相通。

11.一种通讯设备，其特征在于，包括如权利要求1至10中任一项所述的机柜。

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