CN105934137A - 一种均匀散热温控装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种均匀散热温控装置，属于空调系统领域。它包括冷却系统室内循环部分、冷却系统室外循环部分、室内外隔板以及容纳这些部分的壳体，所述冷却系统室内循环部分与所述冷却系统室外循环部分通过所述室内外隔板分隔；所述冷却系统室内循环部分包括换热器和内风机模块；所述换热器沿壳体的长度方向竖直设置多个流路，所述内风机模块沿所述换热器竖直方向设置。本申请改变传统的送风模式，通过送风温度、送风量和送风速度优化设计，最终保证散热的均匀高效。

Description

一种均匀散热温控装置

技术领域

本发明涉及空调系统领域，尤其是一种适用于较高机柜等发热设备的均匀散热温控装置。

背景技术

随着信息时代的发展，知识信息以爆炸式的增长进入到各行各业，这就导致热流密度越来越大，机柜面临的散热问题越来越严重。目前的散热设备一般采用空气冷却的方式散热，然而散热设备的空间小，制冷量有限，当前所采用的上送下回或下送上回的气流组织形式，非常容易出现局部温度过高的现象。

中国专利申请201310651716.3公开了一种机架式服务器机柜的高效散热空调系统，包括制冷模块、带有进气口的柜体，制冷模块通过进气口向柜体输送冷空气，柜体内设有隔板，该隔板的一侧为风道，另一侧为用于放置服务器的容纳空间，风道的横截面沿空气流向梯度减小，在隔板上沿空气流向排布有若干进风口，各进风口处均设有弧形导流板。通过隔板来实现风道的横截面沿空气流向梯度减小，使得进入各过风间隙的冷空气的速度相等、风量相等，实现均匀散热。

上述方案存在以下不足：

1)经过各过风间隙的速度、风量难以控制；

2)即使各过风间隙的速度、风量相等，由于冷空气在进入过风间隙之前经过的距离有较大差别，特别对于机柜较高，送回风口距离较大的机柜，依然会出现上冷下热或下冷上热的情况。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种结构简单，散热均匀的温控装置。

本发明采用的技术方案如下：一种均匀散热温控装置，包括冷却系统室内循环部分、冷却系统室外循环部分、室内外隔板以及容纳这些部分的壳体，冷却系统室内循环部分与冷却系统室外循环部分通过室内外隔板分隔；冷却系统室内循环部分包括换热器和内风机模块；

换热器沿壳体的长度方向竖直设置，内风机模块沿换热器竖直方向设置。

通过对主要散热部件的竖直设置，改变传统上送下回或下送上回的气流组织，对发热部件进行均匀散热，防止发热部件由于散热不均而导致的局部损坏。

进一步的，温控装置的壳体一侧能打开。

基于方便维修的目的，在温控装置的壳体一侧设置有一锁扣门，维修人员只需把锁扣门打开即可进行日常的维护工作。

所述冷却系统为蒸汽压缩冷却系统或者热管空调一体机系统或者纯水冷却系统等各种温控散热系统。如果冷却系统为蒸汽压缩冷却系统时，则室外循环部分包括冷凝器、压缩机、外风机和电控系统；换热器与内风机模块通过室内外隔板与室外循环部分分隔；室内外隔板靠近锁扣门的外侧为可拆卸式安装。

进一步的，冷却系统室内循环部分的送风方式为水平送风。

进一步的，冷却系统室内循环部分的回风方式为水平回风。

进一步的，内风机模块为一个或多个。

内风机模块个数根据温控装置的长度以及风机的性能进行调节，以保证发热设备各处的送风量和送风速度均匀。

内风机模块把通过换热器的冷空气水平送入发热设备中，对发热设备进行冷却之后，再水平进入冷却系统室内循环中，从而形成循环。

进一步的，换热器沿竖直方向设置有多个流路。

考虑到制冷的效果，在蒸发器的竖直方向设置多个流路，以保证各处的送风温度均匀。

进一步的，两个内风机模块之间有间隔板物理隔离或无间隔板。

一种应用了均匀散热温控装置的柜式装置，包括温控装置和工作柜体，温控装置和工作柜体连接，工作柜体通过内隔板形成进风道和出风道，冷却系统室内循环部分与工作柜体构成室内循环。

进一步的，在工作柜体中的进风道和出风道之间设置有容纳腔，容纳腔内设置有进风口和出风口，进风口与进风道相连接，出风口与出风道相连接。

容纳腔内沿竖直方向均匀摆放发热设备，内风机模块把通过换热器的冷空气沿进风道水平送入容纳腔中，冷空气环绕发热设备一周之后，再通过出风口和出风道水平进入冷却系统的蒸发器中，从而形成循环。

综上，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：改变传统的送风模式，通过送风温度、送风量和送风速度优化设计，最终保证散热的均匀高效。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是温控装置的整体结构示意图；

图2是温控装置的正视图；

图3是温控装置去除外壳的左视图；

图4是柜式装置的主视图；

图5是图4的A-A剖视图；

图6是图5的又一结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1、图3所示，一种均匀散热温控装置1，包括冷却系统室内循环部分2、冷却系统室外循环部分3、室内外隔板4以及容纳这些部分的壳体5，冷却系统室内循环部分2与冷却系统室外循环部分3通过室内外隔板4分隔；冷却系统室内循环部分2包括换热器201和内风机模块202；

换热器201沿壳体5的长度方向竖直设置，内风机模块202沿换热器201竖直方向设置。在换热器201和内风机模块202之间安装有内隔板7从而形成冷热风道。

考虑到制冷的效果，在换热器201的竖直方向设置多个流路，以保证各处的送风温度均匀。(流路图中未显示)

内风机模块202个数根据温控装置的长度以及风机的性能进行调节，以保证发热设备各处的送风量和送风速度均匀。在两两内风机模块202之间能设置间隔板203对内风机模块202进行分隔。

基于方便维修的目的，在温控装置1的壳体5一侧设置能打开的锁扣门501，维修人员只需把锁扣门501打开即可进行日常的维护工作。

如图1、图2、图3所示，冷却系统为蒸汽压缩冷却系统或者热管空调一体机系统或者纯水冷却系统等各种温控散热系统。

如果冷却系统为蒸汽压缩冷却系统时，则室外循环部分包括电控系统301、冷凝器302、外风机303和压缩机304；换热器201与内风机模块203通过室内外隔板4与室外循环部分3分隔；室内外隔板4靠近锁扣门501的外侧为可拆卸式安装。

如图4、图5所示，一种应用了均匀散热温控装置1的柜式装置，包括温控装置1和工作柜体6，温控装置1和工作柜体6连接，工作柜体6通过内隔板7形成进风道8和出风道9，冷却系统室内循环部分2与工作柜体6构成室内循环。

在工作柜体6中的进风道8和出风道9之间设置有容纳腔10，容纳腔10内设置有与进风道相连接的进风口11和与出风道相连接的出风口(图中未显示)。在容纳腔10内能放置发热设备，为了均匀散热，内风机模块202配合发热设备的发热量合理配置。

如图5、图6所示，在进风道8和出风道9内的箭头为气体流动的方向。空气(暖风)经过换热器201的冷却后通过内风机模块202水平进入进风道8，然后继续从容纳腔10的进风口11进入容纳腔10内环绕发热设备一周后，通过出风口水平经过出风道9再进入换热器201，从而形成循环。

从以上方案可以看出，室内空气循环的送风方式为水平送风，回风方式为水平回风。本申请改变传统的送风模式，通过送风温度、送风量和送风速度优化设计，最终保证散热的均匀高效。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种均匀散热温控装置，包括冷却系统室内循环部分、冷却系统室外循环部分、室内外隔板以及容纳这些部分的壳体，其特征在于：所述冷却系统室内循环部分与所述冷却系统室外循环部分通过所述室内外隔板分隔；所述冷却系统室内循环部分包括换热器和内风机模块；

所述换热器沿壳体的长度方向竖直设置，所述内风机模块沿所述换热器竖直方向设置。

2.如权利要求1所述的一种均匀散热温控装置，其特征在于：所述冷却系统室内循环部分的送风方式为水平送风。

3.如权利要求1所述的一种均匀散热温控装置，其特征在于：所述冷却系统室内循环部分的回风方式为水平回风。

4.如权利要求1所述的一种均匀散热温控装置，其特征在于：所述内风机模块为一个或多个。

5.如权利要求1所述的一种均匀散热温控装置，其特征在于：所述换热器沿竖直方向设置有多个流路。

6.如权利要求1所述的一种均匀散热温控装置，其特征在于：所述两个内风机模块之间有间隔板或无间隔板。

7.一种应用了权利要求1所述均匀散热温控装置的柜式装置，包括温控装置和工作柜体，所述温控装置和所述工作柜体连接，其特征在于：所述工作柜体通过内隔板形成进风道和出风道，所述冷却系统室内循环部分与所述工作柜体构成室内循环。

8.如权利要求7所述的一种柜式装置，其特征在于：在所述工作柜体中的所述进风道和所述出风道之间设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有与所述进风道相连接的进风口和与所述出风道相连接的出风口。