CN104521336A - 发热体收纳装置 - Google Patents

Abstract

发热体收纳装置(7)包括通过内部空气(8)与外部空气(9)的热交换来对机柜(1)内进行冷却的热交换装置(6)。在机柜底部设置有室外风扇(22a)，在机柜(1)的上部设置有室内风扇(21a)。在壳体(10)内收纳有热交换器(2)。热交换器(2)具有内部空气吸入口(14)、内部空气吹出口(15)和外部空气吸入口(16)。在壳体(10)的与机柜门(3)相对的面上设置有吹出外部空气(9)的外部空气吹出口(11)。室外风扇(22a)和室内风扇(21a)分别为离心式风机。

Description

发热体收纳装置

技术领域

本发明涉及发热体收纳装置。

背景技术

发热体收纳装置收纳便携式电话的基站等。由于便携式电话的基站流过数十安培以上的电流，所以也表现为发热体。即，为了使其工作稳定，便携式电话的基站的冷却极其重要。对于现有的便携式电话的基站的冷却，使用作为现有的热交换装置的结构图的图12进行说明。

发热体收纳装置包括：收纳作为发热体的收发机的机柜；和安装于机柜的开口部的热交换装置。如图12所示，热交换装置101包括：主体壳111、设置于主体壳111内的外部空气用的第1风机112、机柜内空气用的第2风机113、和热交换器114。另外，主体壳111具有：室外空气用的第1吸入口107和第2排出口108、以及机柜内空气用的第2吸入口109和第2排出口110。而且，热交换器114在主体壳111内进行室外空气与机柜内空气的热交换(参照专利文献1)。

便携式电话的基站在壁面设置有热交换装置101。这种现有的热交换装置101在主体壳111内设置第1风机112和第2风机113。而且，以被这2个风机夹着的方式收纳热交换器114，所以主体壳111本身变大。因此，在壁面设置有热交换装置101的发热体收纳装置也变成大型。

但是，要求将便携式电话基站设置在大楼的屋顶、铁塔、或者电线杆上，且要求更加小型化。特别是将便携式电话的基站设置在大楼的屋顶，因防水处理的问题，无法用后加工的地脚螺栓安装机柜。因此，抑制机柜的高度尽可能地减少倾覆力矩成为必须条件。即，发热体收纳装置的小型化成为一个课题。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000－161875号公报

发明内容

本发明的发热体收纳装置在机柜内收纳发热体，发热体收纳装置包括通过内部空气与外部空气的热交换来对机柜内进行冷却的热交换装置，内部空气为机柜内的空气。另外，在机柜的机柜底部设置有进行外部空气的送风的室外风扇，在机柜的上部设置有进行内部空气的送风的室内风扇。另外，在作为机柜侧面的机柜门的外侧，与机柜门接触地设置壳体，并且在壳体内收纳有热交换器。另外，热交换器在机柜门上具有：与室内风扇连通的内部空气吸入口；与机柜内连通的内部空气吹出口；和与室外风扇连通的外部空气吸入口。另外，在壳体的与机柜门相对的面上设置有吹出在热交换器中被热交换后的外部空气的外部空气吹出口。室外风扇是在其下方具有室外风扇吸入口的离心式风机，室内风扇是在其下方具有室内风扇吸入口的离心式风机。

这种发热体收纳装置配置有作为从底部吸入外部空气的离心式风机的室外风扇。因此，需要大尺寸的风扇的径向与机柜的底面平行，所以室外风扇的上下方向变小，发热体收纳装置变成小型化。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的发热体收纳装置的设置例的立体图。

图2是表示该发热体收纳装置的其他设置例的立体图。

图3是图2的发热体收纳装置的底视立体图。

图4是本发明的实施方式的发热体收纳装置的打开了机柜门的整体结构立体图。

图5是该发热体收纳装置的透视图。

图6是该发热体收纳装置的热交换元件的板体结构图。

图7是该发热体收纳装置的热交换元件的整体立体图。

图8是该发热体收纳装置的截面图。

图9是该发热体收纳装置的热交换器的背视立体图。

图10是该发热体收纳装置的热交换器的前面立体图。

图11A是该热交换装置的室外风扇部分的管道连接图。

图11B是该热交换装置的室外风扇部分的主要部分详细图。

图12是现有的热交换装置的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式)

图1是表示本发明的实施方式的发热体收纳装置的设置例的立体图。如图1所示，发热体收纳装置7在机柜1的侧面设置有热交换器2。热交换器2以对机柜1可开闭的方式安装于作为机柜1的侧面的机柜门3。收纳有热交换器2的壳体10以与机柜门3接触的方式设置于机柜门3的外侧。另外，热交换器2以外部空气9一侧作为前面，在前面设置有外部空气吹出口11。图1的发热体收纳装置7表示设置于地面的情况。在机柜1的底面设置有设置基座4a。

图2是表示本发明的实施方式的发热体收纳装置的其他设置例的立体图，图3是图2的发热体收纳装置的底视立体图。图2、图3所示的发热体收纳装置7是安装于电线杆70的状态。机柜1利用电线杆安装带4b以环抱电线杆70的方式安装于电线杆70。而且，如图3所示，机柜1的底面是作为室外风扇单元22吸入口的室外风扇吸入口13。另外，为了排出进入热交换器2内部的水分，在热交换器2的底面设置有排水口5。

图4是本发明的实施方式的发热体收纳装置的打开了机柜门的整体结构立体图，图5是该发热体收纳装置的透视图。图4、图5所示的发热体收纳装置7表示打开机柜门3，机柜1内部的结构。

如图4、图5所示，热交换器2与机柜门3形成一体。在热交换器2的背面、即机柜门3上，设置有内部空气吸入口14、内部空气吹出口15和外部空气吸入口16。而且，在内部空气吸入口14安装有与设置于机柜1侧的室内风扇单元21连通的室内空气管道14b。同样在外部空气吸入口16安装有与室外风扇单元22连通的室外空气管道16b。

在机柜1内收纳有作为发热体的通信机50。而且，在机柜1的上部设置有室内风扇单元21。在室内风扇单元21内置有包括离心式叶轮的室内风扇21a和控制箱21b。在机柜1的机柜底部1a设置有室外风扇单元22。在室外风扇单元22内置有包括离心式叶轮的室外风扇22a。室内风扇21a和室外风扇22a是离心式风机。此处在机柜门3关闭的状态下，内部空气吸入口14与室内风扇21a连通，内部空气吹出口15与机柜1内连通，外部空气吸入口16与室外风扇22a连通。

而且，机柜1被分隔板23a上下二分为设置有通信机50的内部空间区域和室外风扇单元22的外部空间区域。而且，通信机50设置于分隔板23a的上方，室外风扇22a设置于分隔板23a的下方。因室外风扇单元22的区域与外部空气9直接连通，所以称作外部空间。在机柜门3上设置有与分隔板23a抵接且在封闭机机柜门3时分隔内部空间与外部空间的分隔部件23b。为了在封闭机柜门3时与分隔板23a紧贴，分隔部件23b采用橡胶等有弹性的材料。

图6是本发明的实施方式的发热体收纳装置的热交换元件的板体结构图，图7是该发热体收纳装置的热交换元件的整体立体图。在图1所示的热交换器2内设置有图6、图7所示的热交换元件17。

如图6所示，热交换元件17由长方形的合成树脂制成的第1板体17a、同样长方形的合成树脂制成的第2板体17b、和第3板体17c形成。在第1板体17a的表面上设置规定间隔重叠第2板体17b，在第2板梯17b的表面上设置规定间隔重叠第3板体17c(以下以相同的方式使用多个板体)。另外虽然未图示，在第1板体17a、第2板体17b、第3板体17c的表面分别设置有呈跑道(lane)状分隔其表面的多个整流壁。

另外，第1板体17a、第2板体17b、第3板体17c形成上下方向长的长方形。整流壁从作为流入口的板体的一端向另一端延伸。该整流壁为在另一端侧的跟前向一个长边侧弯曲的形状，与流出口相连。利用这样的整流壁在第1板体17a、第2板体17b、第3板体17c上形成大致L字状的多个送风道(送风lane)。

根据这样的热交换元件17，对于内部空气8，在机柜1侧设置短的送风道，在外部空气9侧设置长的送风道。另一方面，对于外部空气9，在机柜1侧设置长的送风道，在外部空气9侧设置短的送风道。

而且，在图7中，像这样重叠的热交换元件17的上表面成为流入口17d。内部空气8经由内部空气吸入口14流入到流入口17d。

从流入口17d流入到热交换元件17内的内部空气8，从设置于图7下部右侧的流出口17e流出到图4的机柜1内。此外，流出口17e与图4的内部空气吹出口15连接。

另外，外部空气9从设置于图7下表面的流入口17f流入，经过设置于图7上部左侧的流出口17g，从图1的外部空气吹出口11向机柜1外流出。此外，流出口17g与图1的外部空气吹出口11连接。

使用图8、图9，对这种结构中的发热体收纳装置7的动作进行说明。图8是本发明的实施方式的发热体收纳装置的截面图，图9是该发热体收纳装置的热交换器的背视立体图。

图8、图9所示的内部空间的内部空气8因通信机50工作而变暖。当室内风扇21a运转时，变暖的内部空气8被吸入，经由室内空气管道14b、内部空气吸入口14被送入到热交换器2中。

另一方面，当室外风扇22a运转时，室外的较冷的外部空气9被吸入，经由室外空气管道16b、外部空气吸入口16被送入到热交换器2中。

在热交换元件17中，温的内部空气8与冷的外部空气9夹着图6的第1板体17a、第2板体17b、第3板体17c流动，由此，进行热交换，将内部空气8冷却。冷却后的内部空气8，从内部空气吹出口15再次向图4的机柜1内送风。另外，变暖的外部空气9从外部空气吹出口11向外部排出。

此外，优选在通信机50的上部与室内风扇单元21之间设置有空间。即，这是为了使室内风扇21a有效地吸入内部空气8。此时，可以设置机柜分隔件25，以使得从内部空气吹出口15吹出的内部空气8不被室内风扇21a直接吸入。

另外，对内部空气8进行送风的室内风扇21a在下方具有室内风扇吸入口20，对外部空气9进行送风的室外风扇22a在下方具有室外风扇吸入口13。而且，在热交换器2中被热交换后的外部空气9，从设置于壳体10的与机柜门3相对的面上的外部空气吹出口11吹出。像这样，发热体收纳装置7包括：通过作为机柜1内的空气的内部空气8与外部空气9的热交换来冷却机柜1内的热交换装置6。

此处，对本实施方式中的最具特征的部分进行说明。

如上所述，图8的室外风扇22a使用离心式的叶轮。室外风扇22a使室外风扇吸入口13与机柜1的底面正对，从机柜1的底面吸入外部空气9。根据这种结构，室外风扇22a的上下方向的大小受室外风扇22a的叶轮旋转轴支配。室外风扇22a的叶片直径扩大至机柜1的整个底面，所以使用薄型的叶轮。即，室外风扇单元22是薄型。而且，室外风扇单元22和机柜1由分隔板23a、分隔部件23b划分出，所以内部空气8与外部空气9不会混合，能够有效地进行内部空气8的冷却。

另外，通过热交换器2、室内风扇单元21、室外风扇单元22的组合，本发明的实施方式的发热体收纳装置7能够适用于各种类型的通信机50、机柜1。即，为了冷却大型通信机50和机柜1，发热体收纳装置7可以采用大型热交换器2。在风量不足的情况下，可以变更室内风扇单元21、室外风扇单元22的规格。

另外，发热体收纳装置7是从机柜1的底面吸入外部空气9的结构，所以在安装于图2的电线杆70等高处的情况下，在室外风扇吸入口13的附近没有障碍物，所以能够有效地取入外部空气9。另外，在降雨时，由于采用从机柜1的底面吸入外部空气9的结构，所以也能够抑制吸入雨水。另外，机柜1的底面不会受到日照的影响，所以日照引起的外部空气9的温度上升也得到抑制，冷却能力提高。

而且，在发热体收纳装置7设置于地面上的情况下，从室外风扇22a产生的声音朝着下方传播。其结果是，在机柜1周围产生的噪音减少。

同样，室内风扇21a也采用离心式的叶轮，所以室内风扇单元21变薄。

此外，在本实施方式中，对室外风扇单元22进行了说明，但是也可以不必将其单元化，只要将机柜1内分隔成内部空间和外部空间即可。

另外，对利用分隔板23a划分出内部空间和外部空间进行了说明，但是也可以采用机柜1的内部空间形成箱形，安装室外风扇单元22的结构。

如图5所示，在室内风扇单元21内设置有控制箱21b。控制箱21b控制室内风扇21a、室外风扇22a的驱动。在图4中，控制箱21b设置于室内风扇单元21内，但也可以设置于机柜1内的收纳了通信机50的区域。

另外，如图8所示，在外部空气吸入口16与图7的流入口17f之间设置有外部空气腔室18。为了使外部空气9顺畅地流入到流入口17f，在外部空气腔室18内设置有弯曲的外部空气引导件18a。

图10是本发明的实施方式的发热体收纳装置的热交换器的前面立体图，图11A是该热交换装置的室外风扇部分的管道连接图，图11B是该热交换装置的室外风扇部分的主要部分详细图。如图10、图11A、图11B所示，在室外空气管道16b中设置有定位孔31，在室外风扇单元22设置有定位销32。定位销32设置于当机柜门3关闭时与定位孔31嵌合的位置。

根据上述这种结构，室外风扇单元22与室外空气管道16b精度良好地接合，并被分隔为外部空间和机柜1内的内部空间。

产业上的利用可能性

如上所述，本发明的发热体收纳装置作为设置面积有限的通信设备的基站、和其他室外设置设备的冷却设备极其有用。

附图符号说明

1    机柜

1a   机柜底部

2    热交换器

3    机柜门

4a   设置基座

4b   电线杆安装带

5    排水口

6    热交换装置

7    发热体收纳装置

8    内部空气

9    外部空气

10   壳体

11   外部空气吹出口

13    室外风扇吸入口

14    内部空气吸入口

14b   室内空气管道

15    内部空气吹出口

16    外部空气吸入口

16b   室外空气管道

17    热交换元件

17a   第1板体

17b   第2板体

17c   第3板体

17d、17f     流入口

17e、17g     流出口

18    外部空气腔室

18a   外部空气引导件

20    室内风扇吸入口

21    室内风扇单元

21a   室内风扇

21b   控制箱

22    室外风扇单元

22a   室外风扇

23a   分隔板

23b   分隔部件

25    机柜分隔件

31    定位孔

32    定位销

50    通信机(发热体)

70    电线杆

Claims (3)

1.一种发热体收纳装置，其特征在于：

在机柜内收纳发热体，所述发热体收纳装置包括通过内部空气与外部空气的热交换来对所述机柜内进行冷却的热交换装置，所述内部空气为所述机柜内的空气，其中

在所述机柜的机柜底部设置有进行所述外部空气的送风的室外风扇，

在所述机柜的上部设置有进行所述内部空气的送风的室内风扇，

在作为所述机柜侧面的机柜门的外侧，与所述机柜门接触地设置壳体，并且在所述壳体内收纳有热交换器，

所述热交换器在所述机柜门上具有：

与所述室内风扇连通的内部空气吸入口；

与所述机柜内连通的内部空气吹出口；和

与所述室外风扇连通的外部空气吸入口，

在所述壳体的与所述机柜门相对的面上设置有吹出在所述热交换器中被热交换后的所述外部空气的外部空气吹出口，

所述室外风扇是在其下方具有室外风扇吸入口的离心式风机，所述室内风扇是在其下方具有室内风扇吸入口的离心式风机。

2.如权利要求1所述的发热体收纳装置，其特征在于：

利用分隔板将所述机柜内上下分隔为两部分，在所述分隔板的上方设置所述发热体，在所述分隔板的下方设置所述室外风扇。

3.如权利要求1所述的发热体收纳装置，其特征在于：

在所述机柜底部设置收纳有所述室外风扇的室外风扇单元。