CN214065099U - 一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，包括设有进风端和送风端的机柜本体，以及多个设于机柜本体内部的过滤袋；其中，过滤袋为双层复合结构，过滤袋外层由3D网眼布制成，过滤袋内层由尼龙过滤布制成。本实用新型结构简单合理，维修操作方便，可适应不同的室外空气条件，风阻小且能够保证对空气良好的过滤效果，适于在机房通风降温系统中推广应用。本实用新型适用于通信机房等需要进行空气循环的场所，用于过滤进入机房的空气。

Description

一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置

技术领域

本实用新型属于机房通风降温技术领域，具体涉及一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置。

背景技术

通信机房中安装的通信设备，在运行时难以避免会散发大量的热能，热能长时间积累会导致机房内部温度升高，当机房温度超过安全的预期温度时，机房内的设备会发出高温警告，如果不能及时降温则会导致设备出现故障或自动退出服务，进而造成通信中断事故。

因为机房内所安装的都是精密电子通信设备，对空气质量要求严格，所以现有的机房大都为密封结构，自然散热能力有限。而为了对机房降温，保证设备的正常运行，机房内一般会安装大量空调，并且无论室外温度是否高于机房的预期温度，空调需始终不间断运行，这使得机房能耗提高了30％以上，造成了资源的严重浪费，也在一定程度上增加了企业的运行成本。

为响应国家节能降耗绿色发展的总体要求，降低通信运营企业的运行成本，目前国内正努力开发一种利用室外低温空气对通信机房进行降温的技术，其中如何解决空气过滤质量和通风性能相互矛盾的问题，则是本技术研究的重点。现机房通风降温系统中所采用的空气过滤方式，比较常见的有四种，但因均普遍存在结构不合理、降温效果差、运行成本高等问题，以致国内机房通风降温系统一直处于试制、试用阶段，至今无法大面积推广应用。下面则对上述四种空气过滤方式的缺陷进行一一说明：

一、过滤布平面过滤方式：该方式受尺寸制约严重，过滤面积有限，容尘量较小，以致过滤布的更换周期较短，增加了设备的维护成本；并且，采用该方式的设备在运行时，风阻较大，为达到足够的换风量，只能相应加大送风风机的功率，这在一定程度上降低了设备的能耗比（消耗能量与制冷量之比），节能效果不明显，以至于产品投资回收期较长，经济效益不够明显。综上，该种方式因换风量不足、制冷能力有限、过滤布更换周期短等缺陷，严重限制了此类设备的应用范围。

二、过滤芯过滤方式：折叠式过滤芯可以在不增加设备体积的情况下增加过滤面积，但因为过滤芯的造价成本较高，并且不能重复使用，所以设备运行成本相对较高，经济效益较差。

三、隔离式换热方式：机房室内室外空气完全隔离，在室内、室外空气分别循环的过程中，通过导热性能强的换热片来达到热交换的目的。该方式虽可以完美解决机房空气质量问题，但实际应用时还存有以下问题：（1）导热系数再高的换热片导热能力也有限，因此要达到良好的降温效果，换热设备需要多层换热片叠加使用，结构复杂、造价成本高、回收困难；（2）实际运行时必须依靠两台大功率风机分别进行机房内部空气的循环和外部空气的循环，才能实现换热器中空气的热交换，耗电量大，设备能效比相对较低；（3）受热交换材料的制约，设备运行时对室内外温差要求高，适应性不强。

四、粗过滤方式：不加过滤装置，仅在机房进风口处加设金属筛网。该方式技术简单、造价低、风阻小且能效比相对较高，但此种方式只能过滤毫米级以上的大颗粒灰尘，机房空气质量无法得到保证，长期使用，机房环境会遭受极大程度的破坏，给机房中通信设备的正常运行带来严重隐患。

发明内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，以在保证对空气良好过滤效果的同时，能够进一步提高装置的通风性能。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，包括设有进风端和送风端的机柜本体，以及多个设于机柜本体内部的过滤袋；其中，过滤袋为双层复合结构，过滤袋外层由3D网眼布制成，过滤袋内层由尼龙过滤布制成。

作为本实用新型的限定，机柜本体内设有用于固定过滤袋的多孔卡板，所述多孔卡板将机柜本体分隔为进风仓和出风仓两部分。

作为本实用新型的进一步限定，每个过滤袋均通过弹性密封环可拆卸安设于多孔卡板上。

作为本实用新型的另一种限定，每个过滤袋内部均设有支撑骨架，支撑骨架可拆卸安设于多孔卡板上。

作为本实用新型的进一步限定，支撑骨架包括由纵向筋和横向筋组成的圆柱形框架，设于圆柱形框架底端的底盖以及设于圆柱形框架顶端的端盖。

作为本实用新型的第三种限定，机柜本体内过滤袋的下方还设有可拆卸的聚尘托盘。

作为本实用新型的进一步限定，机柜本体的顶端设有机柜盖门，机柜本体的前侧设有机柜前门。

作为本实用新型的其它限定，机柜本体的送风端位置处固设有送风风机。

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果是：

（1）本实用新型采用袋式过滤的方式，在机柜同等尺寸条件下，过滤面积是过滤布平面过滤方式的10倍以上；并且有效过滤面积的增加，在保证对空气良好过滤效果的同时，还使设备的通风性能得到大幅度提升，在一定程度上提高了机房通风降温系统的能耗比；另一方面，过滤袋的容尘量也因其有效过滤面积的增大而得到提升，使用期间过滤袋的更换频率低，并且更换下来的过滤袋可水洗清洁后重复使用，减少了系统中设备的维护和运行成本。

（2）本实用新型中的过滤袋由3D网眼布和尼龙过滤布两种材料复合制作而成，3D网眼布在外层可对空气初级过滤并实现容尘，尼龙过滤布则在内层充分过滤空气中的细尘，两者相互配合能够充分滤掉空气中的尘土杂质。本装置在保证对空气良好过滤效果的前提下，减少了过滤材料对送风风机换风量的影响，送风风机换风量能够达到额定指标的80％以上。

（3）本实用新型中设于过滤袋内部的支撑骨架，可对过滤袋进行支撑，防止风压作用下过滤袋变形，而影响装置的通风性能和过滤效果。

（4）本实用新型中的机柜本体上设有机柜盖门和机柜侧门，工人不用借助任何工具，手工即可完成对过滤袋的清洁或更换，维护操作简单方便。

（5）本实用新型设于机柜本体内部的聚尘托盘，能够令工人轻松清除从过滤袋外侧面坠落至机柜本体进风仓内的灰尘、杂物。

综上所述，本实用新型结构简单合理，维修操作方便，运行成本低廉，可适应不同的室外空气条件，风阻小且能够保证对空气良好的过滤效果，适于在机房通风降温系统中推广应用。

本实用新型适用于通信机房等需要进行空气循环的场所，用于过滤进入机房的空气。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的整体结构主视图；

图2为本实用新型实施例的整体结构侧视图；

图3为本实用新型实施例多孔卡板的结构关系俯视图；

图4为本实用新型实施例的多孔卡板和过滤袋的连接关系示意图；

图5为本实用新型实施例支撑骨架的结构关系主视图；

图6为本实用新型实施例支撑骨架的结构关系俯视图；

图中：1、机柜本体；2、多孔卡板；3、过滤袋；4、支撑骨架；5、送风风机；6、聚尘托盘；7、安装孔；8、弹性密封环；9、圆柱形框架；10、底盖；11、端盖。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例 一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置

本实施例采用袋式过滤结构，过滤面积大、通风性能好，能够为机房提供符合通信设备工作要求的空气温度和清洁度，进而确保通信设备的正常运行。

如图1至图6所示，本实施例包括机柜本体1，设于机柜本体1内部的多孔卡板2，以及多个固定安装于多孔卡板2上的过滤袋3。其中，多孔卡板2将机柜本体1分隔为进风仓和出风仓两部分，进风仓处设有可与室外进风罩相连通的进风端，是空气的进风通道；出风仓处设有送风端，送风端处固设有送风风机5，是室内换风的出风口。机柜本体1的密闭结构，既可以防止外界空气未经过滤袋3过滤吹入室内，也可以防止室内空气参与空气过滤循环，浪费送风设备的功率。

为了便于对机柜本体1内部的过滤袋3进行清洁或更换，本实施例中机柜本体1出风仓的顶端设有机柜盖门，进风仓的前侧设有机柜侧门。而为了便于对进风仓内过滤袋3上坠落的灰尘和杂物进行收纳清理，本实施例机柜本体1进风仓的底部还设有聚尘托盘6，具体如图1所示，聚尘托盘6由结构相同的第一托盘和第二托盘拼接而成，以便能够方便的将聚尘托盘6从机柜本体1内取出。本实施例中，第一托盘和第二托盘均设于过滤袋3下方。

本实施例综合机房面积、高度、设备功率等因素，采用六只过滤袋3组合过滤进入机房的空气。故本实施例中设于机柜本体1内部的多孔卡板2上均匀开设有六个用于固定过滤袋3和支撑骨架4的安装孔7，具体结构如图3所示。

本实施例中的过滤袋3为双层复合结构，过滤袋3外层由3D网眼布制成，过滤袋3内层由尼龙过滤布制成。3D网眼布在外层可进行初级过滤并实现容尘，尼龙过滤布则在内层充分过滤空气中的细尘，两者相互配合能够充分滤掉空气中的尘土、杂质。本实施例中的3D网眼布为三明治3D网眼布，尼龙过滤布则为250-350目的食品级尼龙过滤布，整体制作成本低，比同等过滤面积的滤芯造价低80％左右，并且清洁后可重复使用。

如图1和图2所示，本实施例中的每个过滤袋3均垂设于机柜本体1的进风仓内，以便过滤袋3侧面能够与进风仓内的空气充分接触。而为了保证过滤袋3安装的牢固性，本实施例中的每个过滤袋3均通过弹性密封环8固设于多孔卡板2的安装孔7内。

为了防止过滤袋3在风压作用下产生变形，本实施例中，每个过滤袋3的内部还设有支撑骨架4。如图5所示，支撑骨架4整体为由纵向筋和横向筋组成的圆柱形框架9，圆柱形框架9的底端设有底盖10，可加强圆柱形框架9的结构；圆柱形框架9的顶端设有圆环形的端盖11，具体结构如图6所示，端盖11的内环直径与过滤袋3的内径直径相同，端盖11的外环直径则大于多孔卡板2的直径，在不影响过滤后的空气进入送风仓的情况下，能够很好将支撑骨架4固定在多孔卡板2的安装孔7内，对过滤袋3进行支撑。

本实施例的工作过程如下所示：

送风风机5启动后，在风压作用下，外部低温空气经进风罩粗过滤后，自机房进风口进入机柜本体1的进风仓内；然后经过滤袋3过滤后，干净的空气经由多孔卡板2的安装孔7进入机柜本体1的送风仓内，再由送风风机5将过滤后的干净空气排入机房内部进行通风降温。整个过程，空气中较大的颗粒物在重力作用下，会自行坠落至机柜本体1底部的聚尘托盘6内，清洁时只需取出聚尘托盘6即可将机柜本体1进风仓内的灰尘和杂物除去；而空气中较轻的灰尘则会吸附在过滤袋3外表面，通过打开机柜侧门即可对过滤袋3进行清理。当需要更换过滤袋3时，打开机柜盖门，然后从多孔卡板2上将支撑骨架抽出，在进风仓中将过滤袋3取出更换即可。

经实际使用验证，本装置在机房室内外温差8℃时，每秒耗电0.23kw，换热3600焦耳，能效比达到15.65，是空调平均值的4.6倍。

需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：包括设有进风端和送风端的机柜本体，以及多个设于机柜本体内部的过滤袋；其中，过滤袋为双层复合结构，过滤袋外层由3D网眼布制成，过滤袋内层由尼龙过滤布制成。

2.根据权利要求1所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：机柜本体内设有用于固定过滤袋的多孔卡板，所述多孔卡板将机柜本体分隔为进风仓和出风仓两部分。

3.根据权利要求2所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：每个过滤袋均通过弹性密封环可拆卸安设于多孔卡板上。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：每个过滤袋内部均设有支撑骨架，支撑骨架可拆卸安设于多孔卡板上。

5.根据权利要求4所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：支撑骨架包括由纵向筋和横向筋组成的圆柱形框架，设于圆柱形框架底端的底盖以及设于圆柱形框架顶端的端盖。

6.根据权利要求1-3、5中任意一项所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：机柜本体内过滤袋的下方还设有可拆卸的聚尘托盘。

7.根据权利要求6所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：机柜本体的顶端设有机柜盖门，机柜本体的前侧设有机柜前门。

8.根据权利要求1-3、5、7中任意一项所述的一种应用于机房通风降温系统的空气过滤装置，其特征在于：机柜本体的送风端位置处固设有送风风机。

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