CN120111858B - 一种户外机柜的通风散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种户外机柜的通风散热装置，具体涉及机柜通风散热技术领域，包括散热柜和散热板、多个散热倾斜孔以及疏水通风散热自适应调节机构；其中疏水通风散热自适应调节机构包括支条、疏水底片、疏水中片以及疏水上片，还包括亲水通风散热自适应调节机构。本发明通过疏水通风散热自适应调节机构，具有可以根据温度参数自调节通风散热进气口的大小，不仅无需动力能源调节，而且维修保养成本较低，大幅度提高户外机柜的通风散热装置的节能降本性的优点，从而解决了难以实现无需动力能源调节，难以根据湿度和温度双参数自调节通风散热进气口的大小，户外机柜的通风散热装置节能降本性较差的问题。

Description

一种户外机柜的通风散热装置

技术领域

本发明涉及机柜通风散热技术领域，更具体地说，本发明涉及一种户外机柜的通风散热装置。

背景技术

户外机柜的通风散热装置主要用处在于散热需求，户外机柜内安装的电子设备在运行过程中会产生大量热量。这些热量不能及时散发，会导致设备过热，进而影响其性能和稳定性，甚至造成硬件损坏。通风散热装置能够有效降低机柜内部的温度，确保设备在适宜的温度范围内运行。

现有公开文献中，专利公告号CN208285712U的专利公开了一种户外通信机柜，该技术能够使得散热风扇分别电连接温度传感器和蓄电池，驱动装置分别电连接温度传感器和蓄电池，太阳能光伏板电连接蓄电池。当没有阳光照射通信机柜时，太阳能光伏板盖在散热孔上，这样雨水和灰尘等不会从散热孔进入柜体内部；当阳光照射通信机柜导致温度过高时，温度传感器向驱动装置和散热风扇输出启动信号，驱动装置驱动太阳能光伏板移动到柜体上方为柜体遮挡阳光，此时散热风扇启动，对柜体内部进行散热，这样柜体内部温度容易降低。但是该技术存在如下缺陷。

户外机柜内部通风散热使用过程中，由于户外机柜内部电子设备产生大量的高温，同时户外机柜内部会存在湿度过高问题，这些都需要温度传感器以及湿度传感器来提供传感数据，从而根据温度的高低以及湿度的高低调节通风散热进气口的大小，但是设备传感器部件不仅成本较高而且持续传感耗能较多，同时户外传感器维修保养成本较高，因此难以实现无需动力能源调节，难以根据湿度和温度双参数自调节通风散热进气口的大小，户外机柜的通风散热装置节能降本性较差。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供如下技术方案：一种户外机柜的通风散热装置，包括散热柜和散热板，所述散热板固定在散热柜的一侧，所述散热板的内部开设有多个散热倾斜孔，所述散热倾斜孔的内部安装有疏水通风散热自适应调节机构；所述疏水通风散热自适应调节机构包括安装在散热倾斜孔内部的支条，所述支条的顶端固定连接有疏水底片，在所述疏水底片的顶端固定连接有疏水中片，且所述疏水中片的顶端固定安装有疏水上片。

所述疏水上片的上表面固定连接有进气斜板，所述疏水底片和疏水中片均与散热板之间滑动连接，且所述进气斜板和疏水上片均与散热板之间滑动连接，所述进气斜板的底端固定连接有导流板，所述进气斜板的顶端安装有亲水通风散热自适应调节机构。所述支条与散热倾斜孔所属的散热板之间固定连接，所述疏水底片和疏水中片均由石墨烯材质制成，所述疏水上片和进气斜板均由石墨烯制成。所述导流板的竖截面形状为圆弧形，多个所述导流板从上到下依次等距排列设置，且所述导流板的外壁为光滑面。

优选地，所述导流板的底端固定连接有两个橡胶条，所述橡胶条的底端设有加固条，两个所述橡胶条均与加固条之间固定连接；所述加固条与散热板之间固定连接。所述散热板的上方设有支块，且所述支块与散热柜之间固定连接，所述支块的上表面固定连接有散热盖帽；

所述散热柜的内部固定连接有两个机柜线槽，两个所述机柜线槽之间固定设有两个孔盘。所述散热柜的内壁顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有散热叶片；所述散热柜的另一侧铰接有盖门。

本技术方案中，当散热柜内部温度超过四十五摄氏度持续升温，由于散热倾斜孔内部的疏水底片和疏水中片以及疏水上片均由石墨烯材质制成，并且石墨烯材质具有负热膨胀特性，疏水上片收缩向下形变，进气斜板疏水底片收缩带动疏水中片向下收缩，这样疏水上片带动进气斜板向下移动。进气斜板与散热倾斜孔内壁顶端之间的空隙变大，从而散热进气面积增大，通风进气量变大，外部大量的冷却空气快速进入散热柜内部，从而对散热柜内部的热量实现快速换热。可以根据散热柜内部的温度使得疏水底片和疏水中片以及疏水上片实现自适应调节。

优选地，所述亲水通风散热自适应调节机构包括固定安装在进气斜板顶端的连接条；所述连接条的上表面固定连接有定位条，所述定位条的内壁固定连接有多个亲水凹块，所述定位条的下倾斜面固定连接有亲水侧板，所述定位条的上倾斜面固定连接有亲水顶板；所述定位条的一端部固定连接有套接块，在所述套接块的内部滑动连接有导向杆，所述导向杆的顶端固定安装有联动块，所述联动块的侧部固定连接有弹力条，且所述弹力条的上表面固定连接有加固块，所述加固块与散热板之间固定连接。多个所述亲水凹块从左到右依次等距排列设置，所述亲水凹块和亲水侧板均由磺化聚醚醚酮材质制成。

本技术方案中，当散热柜内部湿度较高需要快速进行排湿，亲水侧板和亲水凹块以及亲水顶板均在散热柜内部吸取空气中的水体，亲水侧板和亲水凹块以及亲水顶板吸水后进行膨胀，从而体积增大，并且重量提高。这样定位条带动连接条在重力作用下向下移动，套接块沿着导向杆的外壁下移滑动，加固块支撑弹力条，弹力条与联动块之间进行软连接。确保连接条能够带动进气斜板向下移动，进气斜板受到重力影响，从而进气斜板与散热倾斜孔内壁顶端之间的空隙变大。

优选地，所述导流板的上方设有支撑导流组件，所述支撑导流组件包括设置在导流板上方的导向板；所述导向板的上方固定连接有两个弧形板，两个所述弧形板之间固定连接有弧形条，且所述散热板与弧形条之间固定连接，所述弧形条的上方设有加固板，所述导向板和散热板均与加固板之间固定连接。所述导向板的竖截面形状为圆弧形，两个所述弧形板关于弧形条对称设置。

本技术方案中，外部冷却空气顺着导流板和导向板之间的导向位置，快速进入散热倾斜孔内壁顶端与进气斜板之间的间隙中。加固板支撑导向板，弧形板支撑导向板，这样导向板能够稳定将外部冷却空气快速导流到指定位置。

本发明的技术效果和优点：

本发明通过疏水通风散热自适应调节机构，散热柜内部温度超过四十五摄氏度，由于散热倾斜孔内部的疏水底片和疏水中片以及疏水上片均由石墨烯材质制成，具有负热膨胀特性，疏水上片收缩向下形变，疏水中片收缩带动疏水上片向下形变，进气斜板疏水底片收缩带动疏水中片向下收缩，疏水上片带动进气斜板向下移动，进气斜板与散热倾斜孔内壁顶端之间的空隙变大，散热进气面积增大，通风进气量变大，可以根据温度参数自调节通风散热进气口的大小，不仅无需动力能源调节，而且维修保养成本较低，大幅度提高户外机柜的通风散热装置的节能降本性。

本发明通过亲水通风散热自适应调节机构，散热柜内部湿度较高需要快速进行排湿，亲水侧板和亲水凹块以及亲水顶板均在散热柜内部吸取空气中的水体，亲水侧板和亲水凹块以及亲水顶板吸水后进行膨胀，从而体积增大，并且重量提高，确保连接条能够带动进气斜板向下移动，进气斜板受到重力影响，进气斜板与散热倾斜孔内壁顶端之间的空隙变大，可以根据湿度参数自调节通风散热进气口的大小，不仅无需动力能源调节，而且维修保养成本较低，大幅度提高户外机柜的通风散热装置的节能降本性。

本发明采用支撑导流组件，使得外部冷却空气顺着导流板和导向板之间的导向位置，快速进入到散热倾斜孔内壁顶端与进气斜板之间的间隙中，弧形条支撑两个弧形板，弧形板支撑导向板，导向板能够稳定将外部冷却空气快速导流到指定位置，提高聚风散热能力，散热效果更好。

上述多个作用的相互影响，先使得疏水底片和疏水中片以及疏水上片实现高温负热膨胀收缩功能，再使得亲水侧板和亲水凹块以及亲水顶板实现亲水配重功能，最后使得导向板能够稳定将外部冷却空气快速导流到指定位置。综上可以根据温度和湿度参数自调节通风散热进气口的大小，不仅无需动力能源调节，而且维修保养成本较低，大幅度提高户外机柜的通风散热装置的节能降本性。

附图说明

图1为本发明的户外机柜的通风散热装置主视结构示意图。

图2为本发明的户外机柜的通风散热装置侧视结构示意图。

图3为本发明的户外机柜的通风散热装置竖截面主视结构示意图。

图4为本发明的散热柜与散热板连接处竖截面截断局部结构示意图。

图5为本发明的户外机柜的通风散热装置竖截面仰视结构示意图。

图6为本发明的散热柜竖截面局部结构示意图。

图7为本发明的图6中A处放大结构示意图。

图8为本发明的定位条与亲水侧板连接处局部结构示意图。

图9为本发明的散热板与弧形板连接处竖截面截断局部结构示意图。

附图标记为：1、散热柜；2、散热板；3、散热倾斜孔；4、支条；5、疏水底片；6、疏水中片；7、疏水上片；8、进气斜板；9、导流板；10、橡胶条；11、加固条；12、支块；13、散热盖帽；14、机柜线槽；15、孔盘；16、驱动电机；17、散热叶片；18、盖门；19、连接条；20、定位条；21、亲水凹块；22、亲水侧板；23、亲水顶板；24、套接块；25、导向杆；26、联动块；27、弹力条；28、加固块；29、导向板；30、弧形条；31、弧形板；32、加固板。

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。

如图1－图9所示的一种户外机柜的通风散热装置，该户外机柜的通风散热装置上设置有疏水通风散热自适应调节机构、亲水通风散热自适应调节机构以及支撑导流组件，各个机构和组件的设置能够根据温度和湿度参数自调节通风散热进气口的大小，不仅无需动力能源调节，而且维修保养成本较低，大幅度提高户外机柜的通风散热装置的节能降本性，各机构和组件的具体结构设置如下。

在本技术方案中，如图1－图4所示，散热板2固定在散热柜1的一侧，散热板2的内部开设有多个散热倾斜孔3，散热倾斜孔3的内部安装有疏水通风散热自适应调节机构；疏水通风散热自适应调节机构包括安装在散热倾斜孔3内部的支条4，支条4的顶端固定连接有疏水底片5，在疏水底片5的顶端固定连接有疏水中片6，且疏水中片6的顶端固定安装有疏水上片7。

疏水上片7的上表面固定连接有进气斜板8，疏水底片5和疏水中片6均与散热板2之间滑动连接，且进气斜板8和疏水上片7均与散热板2之间滑动连接，进气斜板8的底端固定连接有导流板9，进气斜板8的顶端安装有亲水通风散热自适应调节机构。支条4与散热倾斜孔3所属的散热板2之间固定连接，疏水底片5和疏水中片6均由石墨烯材质制成，疏水上片7和进气斜板8均由石墨烯制成。导流板9的竖截面形状为圆弧形，多个导流板9从上到下依次等距排列设置，且导流板9的外壁为光滑面。

在本技术方案中，如图1－图5所示，导流板9的底端固定连接有两个橡胶条10，橡胶条10的底端设有加固条11，两个橡胶条10均与加固条11之间固定连接；加固条11与散热板2之间固定连接，以便于导流板9带动橡胶条10顶端向下移动，散热板2支撑加固条11，加固条11支撑橡胶条10，导流板9与橡胶条10之间为软连接。

散热板2的上方设有支块12，且支块12与散热柜1之间固定连接，支块12的上表面固定连接有散热盖帽13；散热柜1的内部固定连接有两个机柜线槽14，两个机柜线槽14之间固定设有两个孔盘15，散热柜1的内壁顶端固定安装有驱动电机16，驱动电机16的输出端固定连接有散热叶片17；散热柜1的另一侧铰接有盖门18。以便于打开盖门18后，将电子设备安装在孔盘15上，电子设备的线束安装在机柜线槽14内部，电子设备在散热柜1内部进行运行时，会产生高温热量，驱动电机16驱动散热叶片17旋转，热量空气顺着散热柜1排放到散热盖帽13内，由散热盖帽13向外扩散出去，支块12对散热盖帽13提供稳定支撑力。

在本技术方案中，如图6－图8所示，亲水通风散热自适应调节机构包括固定安装在进气斜板8顶端的连接条19；连接条19的上表面固定连接有定位条20，定位条20的内壁固定连接有多个亲水凹块21，定位条20的下倾斜面固定连接有亲水侧板22，定位条20的上倾斜面固定连接有亲水顶板23。

定位条20的一端部固定连接有套接块24，在套接块24的内部滑动连接有导向杆25，导向杆25的顶端固定安装有联动块26，联动块26的侧部固定连接有弹力条27，且弹力条27的上表面固定连接有加固块28，加固块28与散热板2之间固定连接。多个亲水凹块21从左到右依次等距排列设置，亲水凹块21和亲水侧板22均由磺化聚醚醚酮材质制成。

在本技术方案中，如图9所示，导流板9的上方设有支撑导流组件，支撑导流组件包括设置在导流板9上方的导向板29；导向板29的上方固定连接有两个弧形板31，两个弧形板31之间固定连接有弧形条30，且散热板2与弧形条30之间固定连接，弧形条30的上方设有加固板32，导向板29和散热板2均与加固板32之间固定连接。导向板29的竖截面形状为圆弧形，两个弧形板31关于弧形条30对称设置。

本发明户外机柜的通风散热装置的工作原理如下：

步骤一、安装使用时，打开盖门18后，将电子设备安装在孔盘15上，电子设备的线束安装在机柜线槽14内部。然后关闭盖门18，盖门18与散热柜1进行闭合。这样电子设备在散热柜1内部进行运行时，会产生高温热量。通过启动驱动电机16，驱动电机16驱动散热叶片17旋转，散热叶片17使得外部冷却空气顺着进气斜板8与散热倾斜孔3内壁顶端之间的空隙进入到散热柜1内，通过散热柜1内部换热后，热量空气顺着散热柜1排放到散热盖帽13内，由散热盖帽13向外扩散出去，并且散热柜1支撑支块12，支块12对散热盖帽13提供稳定支撑力。

步骤二、疏水通风散热自适应调节时，当散热柜1内部温度超过四十五摄氏度持续升温，由于散热倾斜孔3内部的疏水底片5和疏水中片6以及疏水上片7均由石墨烯材质制成，并且石墨烯材质具有负热膨胀特性，随着温度升高实现收缩操作。同时支条4支撑疏水底片5，增加疏水底片5的稳定性。这样疏水上片7收缩向下形变，疏水中片6收缩带动疏水上片7向下形变，进气斜板8疏水底片5收缩带动疏水中片6向下收缩，这样疏水上片7带动进气斜板8向下移动，并且导流板9带动橡胶条10的顶端向下移动。同时散热板2支撑加固条11，加固条11支撑橡胶条10，对橡胶条10的底端提供固定支撑力。这样进气斜板8与散热倾斜孔3内壁顶端之间的空隙变大，从而散热进气面积增大，通风进气量变大，外部大量的冷却空气快速进入到散热柜1内部，从而对散热柜1内部的热量实现快速换热。可以根据散热柜1内部的温度使得疏水底片5和疏水中片6以及疏水上片7实现自适应调节，从而高温时自动将进气斜板8与散热倾斜孔3内壁顶端之间的空隙调节增大。

步骤三、亲水通风散热自适应调节时，当散热柜1内部湿度较高需要快速进行排湿，则通过定位条20支撑亲水顶板23，定位条20同时支撑多个亲水凹块21，并且定位条20支撑亲水侧板22，这样亲水侧板22和亲水凹块21以及亲水顶板23均在散热柜1内部吸取空气中的水体，由于亲水侧板22和亲水凹块21以及亲水顶板23均为亲水材质。因此亲水侧板22和亲水凹块21以及亲水顶板23吸水后进行膨胀，从而体积增大，并且重量提高。

这样定位条20带动连接条19在重力作用下向下移动，连接条19带动套接块24向下移动，套接块24沿着导向杆25的外壁下移滑动，并且散热板2支撑加固块28，加固块28支撑弹力条27，弹力条27与联动块26之间进行软连接。这样确保连接条19能够带动进气斜板8向下移动，进气斜板8受到重力影响，从而进气斜板8与散热倾斜孔3内壁顶端之间的空隙变大，从而外部冷却空气大量进入到散热柜1内部，对散热柜1内部实现降温散热，同时对散热柜1内部实现除湿操作。这样能够根据散热柜1内部湿度情况，使得亲水侧板22和亲水顶板23以及亲水凹块21实现自动配重调节，从而进气斜板8与散热倾斜孔3之间的通风散热间隙可以自适应调节。

步骤四、支撑导流散热时，外部冷却空气顺着导流板9和导向板29之间的导向位置，快速进入到散热倾斜孔3内壁顶端与进气斜板8之间的间隙中。同时散热板2支撑加固板32，加固板32支撑导向板29，并且弧形条30支撑两个弧形板31，弧形板31支撑导向板29，这样导向板29能够稳定将外部冷却空气快速导流到指定位置，实现定位通风散热，提高通风散热效果。

说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术，且各电器的型号参数不作具体限定，使用常规设备即可，本技术方案中，未提及到的电器控制元件由于属于现有技术，因而图中未进行示出，在此也不再进行叙述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种户外机柜的通风散热装置，包括散热柜和散热板，散热板固定在散热柜的一侧，散热板的内部开设有多个散热倾斜孔，其特征在于：所述散热倾斜孔的内部安装有疏水通风散热自适应调节机构；

疏水通风散热自适应调节机构包括安装在散热倾斜孔内部的支条，支条的顶端固定连接有疏水底片，在疏水底片的顶端固定连接有疏水中片，且疏水中片的顶端固定安装有疏水上片；疏水上片的上表面固定连接有进气斜板，疏水底片和疏水中片均与散热板之间滑动连接，且进气斜板和疏水上片均与散热板之间滑动连接，疏水底片和疏水中片均由石墨烯材质制成，疏水上片和进气斜板均由石墨烯制成，进气斜板的底端固定连接有导流板，进气斜板的顶端安装有亲水通风散热自适应调节机构，亲水通风散热自适应调节机构包括固定安装在进气斜板顶端的连接条；连接条的上表面固定连接有定位条，定位条的内壁固定连接有多个亲水凹块，定位条的下倾斜面固定连接有亲水侧板，定位条的上倾斜面固定连接有亲水顶板；定位条的一端部固定连接有套接块，在套接块的内部滑动连接有导向杆，导向杆的顶端固定安装有联动块，联动块的侧部固定连接有弹力条，且弹力条的上表面固定连接有加固块，加固块与散热板之间固定连接。

2.根据权利要求1所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述支条与散热倾斜孔所属的散热板之间固定连接。

3.根据权利要求1所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述导流板的竖截面形状为圆弧形，多个所述导流板从上到下依次等距排列设置，且所述导流板的外壁为光滑面。

4.根据权利要求1所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述导流板的底端固定连接有两个橡胶条，所述橡胶条的底端设有加固条，两个所述橡胶条均与加固条之间固定连接；

所述加固条与散热板之间固定连接。

5.根据权利要求1所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述散热板的上方设有支块，且所述支块与散热柜之间固定连接，所述支块的上表面固定连接有散热盖帽；

所述散热柜的内部固定连接有两个机柜线槽，两个所述机柜线槽之间固定设有两个孔盘。

6.根据权利要求5所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述散热柜的内壁顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有散热叶片；

所述散热柜的另一侧铰接有盖门。

7.根据权利要求1所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：多个所述亲水凹块从左到右依次等距排列设置，所述亲水凹块和亲水侧板均由磺化聚醚醚酮材质制成。

8.根据权利要求1所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述导流板的上方设有支撑导流组件，所述支撑导流组件包括设置在导流板上方的导向板；

所述导向板的上方固定连接有两个弧形板，两个所述弧形板之间固定连接有弧形条，且所述散热板与弧形条之间固定连接，所述弧形条的上方设有加固板，所述导向板和散热板均与加固板之间固定连接。

9.根据权利要求8所述的户外机柜的通风散热装置，其特征在于：所述导向板的竖截面形状为圆弧形，两个所述弧形板关于弧形条对称设置。