CN203219626U - 热交换温控机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种热交换温控机柜，包括若干个侧壁和机柜内装置，所述的侧壁中至少有一个为三层结构的热交换系统，所述热交换系统的三层结构从外到内依次为外壁、保温层和内壁，所述的内壁上设有控制器、室内温度传感器和室内换热器，所述的外壁上设有室外温度传感器和室外换热器，所述的室内换热器和室外换热器之间通过电磁阀及连接管道连接成回路，所述的室内温度传感器、室内温度传感器和电磁阀分别与控制器电连接，室内换热器内设有传热介质。本实用新型结构简单稳定，成本低廉、维护方便，机柜内外温差大时可自动切换热交换，换热效率高，低碳环保节能，内外完全隔离、防尘、防水、防盗性能好。

Description

热交换温控机柜

技术领域

本实用新型涉及机柜温控领域，尤其是指一种可应用于通讯、电力和环保的热交换温控机柜。

背景技术

电气设备在工作时由于电流的作用通常会发热，而高热是电子产品的杀手，温度过高会影响电气元件的使用寿命和可靠性，并使绝缘装置过早老化或降低绝缘值，使一部分导体的电阻变大、发热进而烧毁。通常电气元件都会标明最高使用温度，或者不同温度对应的不同性能，数电子部件的使用基于正常的环境温度30℃(86℉)，研究表明：温度每上升10℃(18℉) ，电子产品的使用寿命将比预期减半。现代数据大集中的网络时代，计算机趋向小型化、机柜化，服务器趋向薄型化、刀片化，特点是体积越来越小，但是电子功率密度却不断增大。

机柜空调器所服务的对象是电气、电子或机械元件，故其设定温度可以设在30℃~45℃之间，一般默认温度为35℃，而且电气元件对风速、噪音无要求，实际上柜内较大空间的空气流通可减轻电气元件局部热岛现象，有助于电气元件的散热。除户外机柜外，其它机柜绝大部分安装在室内，部分工作环境比较复杂，有高温、高湿、高粉尘、甚至油污或腐蚀气体等恶劣境况存在，尤其以高温、高粉尘现象较为普遍，故机柜空调的工作环境温度通常会高于42℃，最高可能达到70至80℃，并且要满足以下等级要求：比如能够连续24小时工作，比民用产品更坚固、更广泛的电压要求等等，这也要求机柜空调器必须能够满足在此复杂环境中使用的可靠性要求。 

因此，机房、机柜内的制冷系统承受着越来越大的考验。在移动通信应用技术快速发展以及基站的建设过程中，基站设备对温度、湿度、IP、防静电等要求越来越高，且设备往往在封闭、洁净的环境下工作。目前主要采用的是传统民用空调制冷技术，空调温度一旦设定，无论外界环境温度、湿度情况如何，要想随时调整其运行环境的物理状态，只能到现场操作。而基站往往分布在五湖四海、高原平丘，现实条件无法远程改变其运行参数，空调一旦启动，它将不间断地循环运行，导致空调器频繁性更换、维护保养；空调停运、基站停工、设备着火随时发生，而且往往是事后才知道，运行保障和安全管理工作极其被动。据统计，中国有80%的地域、80%的时间季节，常年温度低于基站要求的25℃，而由于机柜的保温性，柜内的温度散发不出来，导致机柜的制冷系统不停的工作，致使机柜的制冷系统寿命降低，增加了机站的成本。

实用新型内容

为了解决现有的机柜降温效果差、使用成本高的问题，本实用新型提出了一种热交换温控机柜，结构简单稳定，成本低廉、维护方便，机柜内外温差大时可自动切换热交换，降温效率高，低碳环保节能，内外完全隔离、防尘、防水、防盗性能好。

本实用新型所采用的技术方案是：一种热交换温控机柜，包括若干个侧壁和机柜内装置，所述的侧壁中至少有一个为三层结构的热交换系统，所述热交换系统的三层结构从外到内依次为外壁、保温层和内壁，所述的内壁上设有控制器、室内温度传感器和室内换热器，所述的外壁上设有室外温度传感器和室外换热器，所述的室内换热器和室外换热器之间通过电磁阀及连接管道连接成回路，所述的室内温度传感器、室内温度传感器和电磁阀分别与控制器电连接，室内换热器内设有传热介质。当外界环境温度低于柜内温度5℃时，热交换系统开始工作，代替制冷系统降低柜内温度，以减轻机柜制冷系统的工作时间，降低能耗。

作为优选，所述的内壁和外壁均为百叶窗结构，所述内壁和外壁的表面粘接有镀锌层。百叶窗结构更利于散热，而镀锌板可以防锈蚀。

作为优选，所述的内壁上设有室内风机，所述的室内风机与内壁为可拆卸连接，所述的外壁上设有室外风机，所述的室外风机与外壁为可拆卸连接。内壁和外壁都是表面积极大、导热系数极高的铜铝材料，在外界温度常年较低的地区，靠自然散热即可，无需使用风机，但是在外界温度不是很低的地区，可在内外各增加一台风机，增加内外散热器风量的流动，以增加换热的效率。

作为优选，所述的控制器内设有报警模块。当热交换系统出现故障时，控制器包含的报警模块会实时报警。

作为优选，所述的控制器内设有远程监控模块。控制器可以进行远程监控，以了解机柜的详细情况。

本实用新型的有益效果是：结构简单稳定，成本低廉、维护方便，机柜内外温差大时可自动切换热交换，换热效率高，低碳环保节能，内外完全隔离、防尘、防水、防盗性能好。

附图说明

图1是本实用新型的内部结构示意图。

图中，1-外壁，2-保温层，3-内壁，4-室内换热器，5-控制器，6-电磁阀，7-室内温度传感器，8-连接管道，9-室外温度传感器，10-室外换热器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

    如图1所示，一种热交换温控机柜，包括四个侧壁和机柜内装置，其中的一个侧壁为三层结构的热交换系统，三层结构从外到内依次为外壁1、保温层2和内壁3，内壁3和外壁1均为百叶窗结构的镀锌板，内壁3上还装有可拆卸的室内风机，外壁1上装有可拆卸的室外风机。

内壁3上安装有控制器5、室内温度传感器7和室内换热器4，控制器5内设有报警模块和远程监控模块，外壁1上安装有室外温度传感器9和室外换热器10，室内换热器4和室外换热器10之间通过电磁阀6及连接管道8连接成回路，室内温度传感器7、室外温度传感器9和电磁阀6分别与控制器5通过电线连接，室内换热器4内充满传热介质。

当室外温度传感器9实测的温度比室内温度传感器7实测的温度低5℃或以上时，控制器5将连接室内换热器3和室外换热器10的两个电磁阀6打开，使室内换热器3和室外换热器10形成一个通路；传热介质通过室内换热器3吸收室内空气的热量后密度减小而上升，通过连接管道8进入室外换热器10；在室外换热器10中，传热介质的热量被外界环境的空气带走，从而密度增加而向下流动，通过下方的连接管道8进入室内换热器3，继续吸收室内空气的热量，形成传热介质吸热——散热的不断循环，将室内的热量带到室外，从而降低内部的温度，减轻了机柜制冷系统的工作时间，降低了能耗。

实施例2

实施例2中，机柜的左、右和后三个面的侧壁均为一个热交换系统，共用一个控制器5，其他和实施例1中相同。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种热交换温控机柜，包括若干个侧壁和机柜内装置，其特征在于：所述的侧壁中至少有一个为三层结构的热交换系统，所述热交换系统的三层结构从外到内依次为外壁、保温层和内壁，所述的内壁上设有控制器、室内温度传感器和室内换热器，所述的外壁上设有室外温度传感器和室外换热器，所述的室内换热器和室外换热器之间通过电磁阀及连接管道连接成回路，所述的室内温度传感器、室内温度传感器和电磁阀分别与控制器电连接，室内换热器内设有传热介质。

2.根据权利要求1所述的热交换温控机柜，其特征在于：所述的内壁和外壁均为百叶窗结构的板，所述内壁和外壁的表面粘接有镀锌层。

3.根据权利要求1或2所述的热交换温控机柜，其特征在于：所述的内壁上设有室内风机，所述的室内风机与内壁为可拆卸连接。

4.根据权利要求1或2所述的热交换温控机柜，其特征在于：所述的外壁上设有室外风机，所述的室外风机与外壁为可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的热交换温控机柜，其特征在于：所述的控制器内设有报警模块。

6.根据权利要求1或5所述的热交换温控机柜，其特征在于：所述的控制器内设有远程监控模块。