CN204001876U - 节能机房 - Google Patents

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戴剑波
余翔
霍文权
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Japan Sea intelligent Polytron Technologies Inc
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Abstract

本实用新型涉及一种节能机房,包括内部具有容置空间以用于安装通信设备的箱式的机房本体、以及与所述容置空间相连通以进行换热的换热仓;所述机房本体的顶板内侧设有第一隔板,所述第一隔板和所述顶板之间形成空心的第一换热夹层;所述机房本体的至少一侧壁内侧设有第二隔板,所述第二隔板和所述侧壁之间形成空心的第二换热夹层;所述第一换热夹层和所述第二换热夹层相连通形成所述换热仓。本实用新型通过设置换热仓,可最大限度地利用了机房外的自然冷源来与机房内进行换热,从而降低机房内部的温度,进而可以减少甚至取消机房内空调的使用,达到节能的目的。

Description

节能机房
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及通信机房,尤其涉及一种节能机房。
背景技术
[0002] 我国的几大运营商,包括移动、联通、网通、电信等,拥有基站的数量在20〜30万个,其中绝大部分为以前建设的老基站,能耗高,需要进行节能改造。同时2G网络覆盖和3G网络建设的稳步推进,基站机房建设的数量会持续上升,对机房数量的需求大逐步加大,同时每个基站机房的节能也是必须要解决的迫切问题。根据权威统计,通信基站的能耗占运营商整个能耗的约70% (其中通信机房能耗为运营商总能耗的40% ),其他为生产管理和营业厅的能耗,因此降低机房能耗具有非常重要的现实意义。
[0003] 就节能机房而言,根据移动运营商的使用经验,夹芯彩钢板机房的综合能耗要高于土建机房。这是由于彩钢板机房的热惰性指标D值小(即保温性高,散热性差),总衰减度小,延迟时间短,建筑维护热工性差,停机后室内温度回升较快,因此需要通过空调等设备进行散热,且机房内每天空调开机时间较长,能源消耗大。主要表现在室外温度较低,机房室内温度较高的季节(如春秋季)或每天的低温时间段(如晚上等),普通彩钢板机房不易利用室外环境降温,能耗增加。由于土建机房工程量大,建设周期长,缺少移动性,所以夹芯彩钢机房使用比较多,因此增加了空调运行的能源消耗。
实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于,提供一种散热效果好、实现节能目的的节能机房。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种节能机房,包括内部具有容置空间以用于安装通信设备的箱式的机房本体、以及与所述容置空间相连通以进行换热的换热仓;
[0006] 所述机房本体的顶板内侧设有第一隔板,所述第一隔板和所述顶板之间形成空心的第一换热夹层;所述机房本体的至少一侧壁内侧设有第二隔板,所述第二隔板和所述侧壁之间形成空心的第二换热夹层;所述第一换热夹层和所述第二换热夹层相连通形成所述换热仓。
[0007] 优选地,所述第一隔板和/或所述第二隔板上设有连通所述换热仓和容置空间的进风口和出风口,所述换热仓通过所述进风口和出风口与所述容置空间相连通;
[0008] 所述侧壁上设有贯通至所述第二换热夹层的机房进风口和机房出风口。
[0009] 优选地,该节能机房还包括设置在所述进风口和/或所述出风口位置处的用于提供气流驱动力的第一风机。
[0010] 优选地,该节能机房还包括设置在所述第二换热夹层内的换热板,所述换热板将所述第二换热夹层内空间隔成两个独立的空间,其中位于所述换热板与所述侧壁之间的空间为第一空间,位于所述换热板与所述第二隔板之间的空间为第二空间;所述第一空间与所述机房进风口和机房出风口连通。
[0011] 优选地,所述第一空间内设有用于提供气流驱动力并通过气流带走所述换热板热量的第二风机。
[0012] 优选地,所述第二风机为风幕机,其设置在所述机房进风口位置处;或者,
[0013] 所述第二风机为涡轮风机,其设置在所述机房进风口和/或所述机房出风口位置处。
[0014] 优选地,所述换热板为金属薄板。
[0015] 优选地,所述换热板为平板或波纹板。
[0016] 优选地,所述侧壁的外侧上对应所述机房进风口和机房出风口的位置处分别设有防护罩。
[0017] 优选地,所述顶板的外侧紧密覆盖有瓦楞板。
[0018] 实施本实用新型的节能机房,具有以下有益效果:通过设置换热仓,可最大限度地利用了机房外的自然冷源来与机房内进行换热,从而降低机房内部的温度,进而可以减少甚至取消机房内空调的使用,达到节能的目的。
[0019] 此外,采用风幕机设置机房进风口位置处,通过风幕机驱动气流流通,并可经过换热仓内的换热板,带走换热板上的热量,保证换热仓不断与机房本体内部的容置空间进行换热。
附图说明
[0020] 下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:
[0021] 图1是本实用新型一实施例的节能机房的纵向剖视图;
[0022] 图2是本实用新型一实施例的节能机房的横向剖视图。
具体实施方式
[0023] 为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
[0024] 如图1、图2所示,本实用新型一实施例的节能机房,包括机房本体10以及换热仓,机房本体10内部具有容置空间100,用于安装通信设备;换热仓与容置空间100相连通,通过换热仓利用机房外的自然冷源与容置空间进行换热,以降低容置空间100内部温度,从而可以减少甚至取消机房内空调的使用,达到节能的目的。
[0025] 机房本体10为箱式的机房本体10,由数个侧壁11、底板13及顶板12相互连接围成。其中,机房本体10的顶板12内侧设有第一隔板21,第一隔板21和顶板12之间形成空心的第一换热夹层20 ;机房本体10的至少一侧壁11内侧设有第二隔板31,第二隔板31和侧壁11之间形成空心的第二换热夹层30 ;第一换热夹层20和第二换热夹层30相连通形成换热仓。
[0026] 在本实施例中,如图1所示,机房本体10的一侧壁11内侧设第二隔板31 ;该第二隔板31的底部连接在机房本体10的底板13上,顶部则与第一隔板21的一端连接;第二隔板31相对第二隔板31的另一端则连接在另一侧壁11上,从而第二换热夹层30的顶部和第一换热夹层20的一端相连通。
[0027] 在第一隔板21和/或第二隔板31上设有连通换热仓和容置空间100的进风口 101和出风口 102,换热仓通过进风口 101和出风口 102与容置空间100相连通。进风口 101供经过换热后的冷空气通过进入容置空间100内,出风口 102供容置空间100内的热空气通过排出以进行换热。在本实施例中,根据空气动力学的原理,进风口 101设置在第二隔板31上,优选第二隔板31的下端,方便经换热后的冷空气通过;出风口 102设置在第一隔板21上,方便热空气通过,且使得进风口 101和出风口 102相互错开,避免进入容置空间100的冷空气和自容置空间100排出的热空气混合,从而影响容置空间100内降温效果。可以理解地,进风口 101和出风口 102均可为一个或多个设置。
[0028] 机房本体10的侧壁11、底板13及顶板12均采用彩钢高密度保温夹芯板制成,并在外表面依次喷涂防锈漆及喷刷纳米自洁隔热涂层,达到机房本体10外观平整、隔热保温、防水防渗漏及气密性好等效果。侧壁11、底板13及顶板12具有一定的厚度,确保机房本体10的承重及挂吊强度。第一隔板21和第二隔板31也采用彩钢高密度保温夹芯板制成。
[0029] 为了驱动空气的流通,该实施例的节能机房还包括设置在进风口 101和/或出风口 102位置处的第一风机(未图示),用于提供气流驱动力。通过在进风口 101位置处设置第一风机,可将换热仓内的冷空气抽吸进入容置空间100内;通过在出风口 102位置处设置第一风机,可将容置空间100内的热空气抽吸到换热仓内以进行换热。通过第一风机实现容置空间100和换热仓内的空气循环;该第一风机可为但不限于轴流换气扇。
[0030] 机房本体10的侧壁11上设有机房进风口 103和机房出风口 104,该机房进风口103和机房出风口 104均贯通至第二换热夹层30,从而通过机房进风口 103和机房出风口104可实现机房本体10外部环境的空气在第二换热夹层30内循环流通以带走换热仓内的热量,达到散热目的。具体地,第二换热夹层30内设置有换热板40,换热板40将第二换热夹层30内空间隔成两个独立的空间,其中位于换热板40与侧壁11之间的空间为第一空间301,位于换热板40与第二隔板31之间的空间为第二空间302 ;第二换热夹层30通过第二空间302和第一换热夹层20连通,第二换热夹层30通过第一空间301与机房进风口103和机房出风口 104连通。
[0031] 换热板40 —般采用导热性能好的薄金属板制成,例如薄镀锌钢板、铝箔板或其他金属板,其也要进行适当的防锈、防腐处理。换热板40可以选用平板或波纹板,优选波纹板,由于波纹板可以增大换热板的表面积,使热交换变得更为充分。采用波纹板时,要使波纹板的波峰或波谷的延伸方向和气流方向保持一致,减小气体在其表面流动阻力。当气流方向为竖直方向流动时,则波纹板的波峰或波谷的延伸方向为竖直方向;当气流方向为横向流动时,则波纹板的波峰或波谷的延伸方向为横向方向。换热板也可以是具有“W”形或“弓”形褶皱的金属板。
[0032] 机房本体10的容置空间100内的热空气通过出风口 102流通到换热仓内,机房本体10外部的空气通过机房进风口 103流通到第一空间301内,且热空气和外部空气在流经换热板40时通过换热板40进行热交换,换热仓内经热交换后的空气从进风口 101进入容置空间100内,外部空气在第一空间301内经热交换后从机房出风口 104排出到机房本体10外部环境中,从而将热量带走,以此循环,达到散热的目的,保证机房本体10内的通信设备正常运行。图1中的箭头示出了空气的流动方向。根据冷空气下沉、热空气上升的原理(空气动力学原理),优选地,将机房出风口 104设置在侧壁11的上端,机房进风口 103设置在侧壁11的下端。
[0033] 其中,机房进风口 103和机房出风口 104均可开闭。在需要换热时,机房进风口 103和机房出风口 104均开启;在不需要换热时,则将机房进风口 103和机房出风口 104关闭,可以隔绝机房本体10内部和外部空间的热交换,使机房具有良好的保温效果,特别适用于机房内部的温度低于室外温度时的情况。此外,可通过在机房进风口 103和机房出风口 104上设百叶窗来实现二者的可开闭。
[0034] 进一步地,在第一空间301内还可设有第二风机50,用于提供气流驱动力并通过气流带走换热板40热量。在本实施例中,第二风机50为风幕机,其设置在机房进风口 103位置处。并且,风幕机的进风端正对机房进风口 103,出风端朝向机房出风口 104。风幕机能够产生强大的气流,形成一面无形的门帘,通过风幕机产生形成的门帘覆盖在换热板40表面上,能够充分带走换热板40的热量,换热效果佳。
[0035] 当然,在其他实施例中,第二风机50也可为涡轮风机,其设置在机房进风口 103和/或机房出风口 104位置处,同样可产生气流带走换热板40的热量。
[0036] 另外,侧壁11的外侧上对应机房进风口 103和机房出风口 104的位置处还分别设有防护罩105,起到防雨防虫的作用,避免雨水、虫等杂物进入机房本体10内部。
[0037] 进一步地,机房本体10的顶板12外侧还紧密覆盖有瓦楞板14,对顶板12起到进一步防腐的作用,且进一步起到保温的作用,防止机房顶部热量通过热传递效应渗透出去。
[0038] 进一步地,机房本体10对应换热仓的侧壁11上还设有第一门体60,通过该第一门体60可打开或关闭第二换热夹层30的第一空间301,方便对其内的换热板40等设备进行维护。机房本体10侧壁11上还设有第二门体70,通过该第二门体70可打开或关闭机房本体10的容置空间100,方便进入其内安装通信设备或维护等。优选地,第一门体60和第二门体70分别设置在机房本体10相对的两侧壁11上。当然,第一门体60和第二门体70也可分别设置在机房本体10相邻的两侧壁11上。
[0039] 机房本体10的容置空间100内可配置可调式安装架及走线架,以满足不同的通信设备安装。此外,机房本体10内还可设置有与第一风机和第二风机50电连接的控制器80,通过控制器80来控制第一风机和第二风机50的启闭、风速等。控制器80还连接有室内温度传感器(未图示)和室外温度传感器(未图示),分别用于检测机房本体10内温度和机房本体10外温度,控制器80可以根据机房本体10内温度和机房本体10外温度之差,来确定是否需要开启第一风机和第二风机50,温度差值可以预先设定,例如可以设定室外温度低于室内温度5摄氏度时打开开启第一风机和第二风机50,否则关闭,具体值可以根据机房的具体情况设定。
[0040] 在本实施例中,机房本体10为采用夹芯板材搭建而成的箱式结构,需要理解的是,本实用新型的节能机房的机房本体10并不局限于夹芯板板材的结构,也可以采用土建结构,例如混凝土结构等。
[0041] 综上,通过换热仓的设置,可最大限度地利用了机房外的自然冷源来与机房内进行换热,降低机房内部温度,减少空调的运行时间,同时可实现灵活的安装布局,使机房内气流组织更加合理。
[0042] 以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种节能机房,其特征在于,包括内部具有容置空间(100)以用于安装通信设备的机房本体(10)、以及与所述容置空间(100)相连通以进行换热的换热仓; 所述机房本体(10)的顶板(12)内侧设有第一隔板(21),所述第一隔板(21)和所述顶板(12)之间形成空心的第一换热夹层(20);所述机房本体(10)的至少一侧壁(11)内侧设有第二隔板(31),所述第二隔板(31)和所述侧壁(11)之间形成空心的第二换热夹层(30);所述第一换热夹层(20)和所述第二换热夹层(30)相连通形成所述换热仓。
2.根据权利要求1所述的节能机房,其特征在于,所述第一隔板(21)和/或所述第二隔板(31)上设有连通所述换热仓和容置空间(100)的进风口( 101)和出风口( 102),所述换热仓通过所述进风口(101)和出风口(102)与所述容置空间(100)相连通; 所述侧壁(11)上设有贯通至所述第二换热夹层(30 )的可开闭的机房进风口( 103 )和机房出风口(104)。
3.根据权利要求2所述的节能机房,其特征在于,该节能机房还包括设置在所述进风口(101)和/或所述出风口(102)位置处的用于提供气流驱动力的第一风机。
4.根据权利要求2所述的节能机房,其特征在于,该节能机房还包括设置在所述第二换热夹层(30)内的换热板(40),所述换热板(40)将所述第二换热夹层(30)内空间隔成两个独立的空间,其中位于所述换热板(40)与所述侧壁(11)之间的空间为第一空间(301),位于所述换热板(40)与所述第二隔板(31)之间的空间为第二空间(302);所述第一空间(301)与所述机房进风口(103)和机房出风口(104)连通。
5.根据权利要求4所述的节能机房,其特征在于,所述第一空间(301)内设有用于提供气流驱动力并通过气流带走所述换热板(40)热量的第二风机(50)。
6.根据权利要求5所述的节能机房,其特征在于,所述第二风机(50)为风幕机,其设置在所述机房进风口(103)位置处;或者, 所述第二风机(50)为涡轮风机,其设置在所述机房进风口(103)和/或所述机房出风口(104)位置处。
7.根据权利要求4所述的节能机房,其特征在于,所述换热板(40)为金属薄板。
8.根据权利要求7所述的节能机房,其特征在于,所述换热板(40)为平板或波纹板。
9.根据权利要求2所述的节能机房,其特征在于,所述侧壁(11)的外侧上对应所述机房进风口(103)和机房出风口(104)的位置处分别设有防护罩(105)。
10.根据权利要求1所述的节能机房,其特征在于,所述顶板(12)的外侧紧密覆盖有瓦楞板(14)。
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