一种5G通讯基站控制机柜
技术领域
本发明涉及通信设备技术领域,具体为一种5G通讯基站控制机柜。
背景技术
随着技术的发展,5G即将走入人们的生活,但5G的网络的应用不是一蹴而就的,未来很长的一段时间,2/3/4/5G网络共存,通信基站站点将更加复杂,耗能也会同步增加,出于降低成本和便于布置的考虑,现有的基站多采用控制机柜从而减少机房的建设。
请参阅图1,出于防尘、防水和散热的考虑,现有的控制机柜多采用热交换设备对柜内设备进行降温,受制于控制柜的体积,通常热交换芯的尺寸相对较小,内循环风和外循环风的热交换效率较低,使得内循环风温度较低有限,对柜内设备的降温效果受到限制,不能压制柜内温度,实际使用的时候,许多基站控制柜门的都是打开的以方便散热,柜外的空气不够洁净,降低设备的使用寿命。
柜内的通信设备通常各不相同,一方面内循环风的风向固定,不能随着设备的不同而调整,很容易互相遮挡产生死角,另一方面由于内循环风向固定,导致内循环风只能对设备的一个面进行散热,可能会因热岛效应造成局部温度较高,或设备的散热孔与风向不适配,进一步限制设备的散热效果,影响设备的寿命或使设备不能正常工作。
现有的5G基站的供电方案通常为峰值时通过市电+铁锂蓄电池共同放电,而波谷时对电池进行充电,因此5G基站设备对设备的能耗更加敏感,在用电高峰时若散热消耗过多的热能会引起蓄电池耗能过快,最终电池的蓄能无法满足高峰使用,基站整体供电不足整体性能下降,无法满足正常需求。
发明内容
针对上述背景技术的不足,本发明提供了一种5G通讯基站控制机柜,具备散热性能好和耗能低的优点,解决了背景技术提出的问题。
本发明提供如下技术方案:一种5G通讯基站控制机柜,包括柜体、设于柜体内的电池舱、位于电池舱上方的设备舱、装配于设备舱内的设备架和或设备架活动连接的隔板,所述设备架的一侧设有虹吸腔,所述设备架的上端设有吸力腔,所述设备架的另一侧装配的热交换芯,所述设备架位于热交换芯一侧的侧壁设有侧通气孔,所述设备架靠近虹吸腔的一侧设有虹吸孔,所述热交换芯与外循环通道连通,所述热交换芯与吸力腔连通。
优选的,所述隔板包括金属板体、通孔、连接轴、斜板和两个对称设置的固定抓手,所述金属板体与设备架活动连接,所述金属板体上设有均匀的通孔,所述金属板体通过通孔活动连接固定抓手,两个所述固定抓手各自铰接两个对称设置的斜板,两个斜板通过连接轴铰接,所述固定抓手与通孔的直径适配,所述斜板的长度与通孔的间距适配,两个斜板呈水平放置时,所述固定抓手插入两个通孔内。
优选的,所述虹吸腔和吸力腔内装配有与其适配的塑料管,所述虹吸腔内的塑料管通过气嘴与虹吸孔连接。
优选的,所述热交换芯靠近侧通气孔的一侧设有与侧通气孔适配的内循环出气口。
优选的,所述侧通气孔为较为狭窄的扁形气孔,所述虹吸孔的横截面积大于侧通气孔。
优选的,所述吸力腔内横截面积大于虹吸腔的横截面,所述吸力腔内装有内循环风扇。
优选的,所述热交换芯的上下端均与外循环通道连通,位于上方的所述外循环通道的出气口安装有外循环风扇,位于下方的外循环通道安装有进气滤网。
本发明具备以下有益效果:
1、该5G通讯基站控制机柜,设有多个内循环出口的热交换芯释放出阶梯温度的冷却风冷却不同的设备,散热多且耐热差的设备对应较低的冷却风,提高了冷却风的使用效率,从而提搞了整体的散热效率,保证了基站内设备的正常使用,减少非常规降温手段的使用频率(如降低基站的工作功率和打开柜门),使设备使用环境符合要求,提高设备使用寿命。
2、该5G通讯基站控制机柜,虹吸腔通过虹吸孔的吸力使的冷却空气的流动方向多样化,一方面,减少设备间互相遮挡和热岛效应形成的死角,柜内空气流动通畅,温度稳定在适宜的温度,另一方面,可以适用于不同设备的散热设计,保证个别设备的散热效果,使得通讯设备在适宜的温度下工作,其工作效率和使用寿命都能达到设计要求。
3、该5G通讯基站控制机柜,当循环风温度和外循环温度之间的温差较大时,热空气向上运动进入热交换芯内,同时热空气流动产生的虹吸作用吸引冷空气运动,而热交换芯内的外循环风受热向上运动,在虹吸作用下外部冷风自动流入热交换芯内,使得该5G通讯基站控制机柜内的冷热交换在外循环风扇和内循环风扇不工作或小功率的情况下即可自发发生,减少了散热消耗的功率,从而减少设备的该5G通讯基站控制机柜内设备的整体能耗,提高蓄电池储能的使用时间,从而保证基站设备在峰值时的正常使用。
附图说明
图1为现有结构示意图;
图2为本发明的示意图;
图3为本发明的立体示意图
图4为本发明中隔板的示意图
图5为本发明中虹吸腔和吸力腔的示意图
图6为本发明中热交换芯的示意图
图7为本发明的侧视示意图
图8为本发明的内循环示意图。
图中:1、柜体;2、电池舱;3、设备舱;4、设备架;5、隔板;51、金属板体;52、通孔;53、连接轴;54、斜板;5、固定抓手;6、虹吸腔;7、吸力腔;8、热交换芯;9、侧通气孔;10、虹吸孔;11、外循环通道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图2-8,一种5G通讯基站控制机柜,包括柜体1、设于柜体1内的电池舱2、位于电池舱2上方的设备舱3、装配于设备舱3内的设备架4和或设备架4活动连接的隔板5,设备架4的后端与柜体1的后端固定连接,设备架4和隔板5通过插槽或固定块活动连接,隔板5为带有散热孔的金属板,设备架4的一侧设有虹吸腔6,设备架4的上端设有吸力腔7,虹吸腔6为密封的管体,虹吸腔6和吸力腔7连通,吸力腔7内装有内循环风扇,风扇使风向热交换芯8流动,设备架4的另一侧装配的热交换芯8,设备架4位于热交换芯8一侧的侧壁设有侧通气孔9,设备架4靠近虹吸腔6的一侧设有虹吸孔10,热交换芯8与吸力腔7连通,内循环风通过侧通气孔9流入设备舱3内,再通过虹吸孔10流入虹吸腔6,最后通过吸力腔7流回到热交换芯8内,完成柜内空气的内循环,热交换芯8与外循环通道11连通,上方的外循环通道11装有外循环风扇,下方的外循环通道11为外循环进气孔。
其中,隔板5包括金属板体51、通孔52、连接轴53、斜板54和两个对称设置的固定抓手5,金属板体51与设备架4活动连接,金属板体51上设有均匀的通孔52,金属板体51通过通孔52活动连接固定抓手5,两个固定抓手5各自铰接两个对称设置的斜板54,两个斜板54通过连接轴53铰接,固定抓手5与通孔52的直径适配,斜板54的长度与通孔52的间距适配,斜板54上设置有均匀的气孔,两个斜板54呈水平放置时,固定抓手5插入两个通孔52内,需要时,将固定抓手5换两个通孔52插入,使两个斜板54顶起,改变设备底部的空气流动,避免设备的底部空气不流通。
其中,虹吸腔6和吸力腔7内装配有与其适配的塑料管,虹吸腔6内的塑料管通过气嘴与虹吸孔10连接,,一方面减少气体泄漏,冬季天气较冷时起到保温的作用。
其中,热交换芯8靠近侧通气孔9的一侧设有与侧通气孔9适配的内循环出气口,根据每个设备的发热和耐热情况不同,使用不同温度的循环气体对其冷却,提高循环气体使用效率。
其中,侧通气孔9为较为狭窄的扁形气孔,减少截面积提高风速,进一步提高散热能力,虹吸孔10的横截面积大于侧通气孔9,提高吸气能力,从而提高循环速度。
其中,吸力腔7内横截面积大于虹吸腔6的横截面,吸力腔7内装有内循环风扇,使虹吸腔6内气体流速更快,增加虹吸腔6内的虹吸效应,从而提高虹吸腔6的整体吸力。
其中,热交换芯8的上下端均与外循环通道11连通,位于上方的外循环通道11的出气口安装有外循环风扇,位于下方的外循环通道11安装有进气滤网,上热空气,下方冷空气,利用气体的流动规律减少外循环风扇耗能。
该5G通讯基站控制机柜工作原理:
当该5G通讯基站控制机柜温度过高时,启动吸力腔7内的内循环风扇和外循环通道11内的外循环风扇,一方面内循环风扇使吸力腔7和虹吸腔6内空气流入热交换芯8的内循环腔内,与外循环腔内的冷空气完成热交换后通过多个出口通过侧通气孔9流入设备舱3内,剩余的气体从其他缝隙流入设备舱3内,同时虹吸腔6和吸力腔7内的空气流动产生负压并通过虹吸孔10吸引设备舱3内的热空气,虹吸腔6内空气流动时会进一步增加负压,促进虹吸孔10对设备舱3内空气的吸力,由于虹吸孔10的直径相对较小,设备舱3内空气会从各个方向涌向虹吸孔10,使得设备舱3的空气流动方向多样化,另一方面,当内循环空气和外循环空气温差较大时,热空气经过热交换芯8降温后的体积改变明显,产生虹吸作用促进内循环和外循环的产生,减少内循环风扇和外循环风扇的使用,减少耗能。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。