CN214482033U - 一种智能生态光电防尘机柜的排气结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，设置在机柜的排气口处，包括止回结构和防尘风罩；所述止回结构设置在排气口上并与机柜活动连接；所述防尘风罩固定在机柜上，防尘风罩具有进气端和出气端，所述进气端与机柜的排气口连通。本实用新型通过在机柜外侧或内侧设有防尘风罩和止回结构，能够在内部出现正压状态下主动向外部及时排出热空气而不影响正常的散热，同时能够在内部出现负压状态或外部出现强对流天气时，能够阻挡携带有颗粒物的空气从排气口进入机柜内，起到较好的防尘效果。

Description

一种智能生态光电防尘机柜的排气结构

技术领域

本实用新型属于电力机柜技术领域，具体涉及一种智能生态光电防尘机柜的排气结构。

背景技术

机柜是用于容纳电气或电子设备的独立式或自支撑的机壳。机柜一般配置门、可拆或不可拆的侧板和背板。机柜是电气设备中不可或缺的组成部分，是电气控制设备的载体。一般由冷轧钢板或合金制作而成。可以提供对存放设备的防水、防尘、防电磁干扰等防护作用。根据需求，会在机柜内设有多种不同类型的电气设备，同时为了保证设备的正常运行，不仅设置有配电线路，同时还设有备用的UPS电源。并且，机柜为了系统性地解决了内部设备中的高密度散热、大量线缆附设和管理、大容量配电及全面兼容不同厂商机架式设备的问题，会在内部设有多种辅助设施，从而使其能够在较高稳定性的环境下运行。

现有机柜结构根据设置场景分为室内和室外两种类型，其中两种类型的机柜各有侧重，室内机柜更注重体积大小，而室外机柜更注重防护。而室外机柜由于设置场景不同，尤其是具有恶劣天气环境条件的偏远地区，由于人力无法及时达到，且维护周期较长，则需要保证在较长的使用时间内能够保证内部结构稳定运行。

现有技术中的解决方式有多种，但大都在同时解决散热、隔热、防尘防水等问题时无法做到平衡，尤其是设置在沙漠或常年风沙侵袭的地区，为了平衡防尘和散热问题。所谓的智能生态光电机柜也就是可应用在具有恶劣环境条件中并通过内部的智能系统将内部环境维持在较好状态，从而在内部形成良性循环的生态环境，为内部的光电设备提供稳定运行环境的一类机柜。而现有的普通防尘机柜为了提高防护能力，均会采用密封机柜结构，而密封机柜会单独设有进风口和排风口，进风口处一般设有过滤结构，而排风口为了便于空气流通则未设有阻挡结构，而一旦设置在户外且遇到极端恶劣天气，外部强对流空气会携带尘土从排风口处进入机柜内影响内部设备运行。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，通过设有两个部分来防止外部灰尘直接从排风口进入机柜内，有效的提高整个机柜的防护能力。

本实用新型所采用的技术方案为：

第一方面，本实用新型公开一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，设置在机柜的排气口处，包括止回结构和防尘风罩；

所述止回结构设置在排气口上并与机柜活动连接；

所述防尘风罩固定在机柜上，防尘风罩具有进气端和出气端，所述进气端与机柜的排气口连通。

其中，机柜为防尘柜体结构，其柜门处设有密封胶条，而外部柜体结构采用全包薄壁结构，在板材拼接处外部和内部均设有阻挡结构防止外部灰尘从缝隙处进入机柜内部。由于机柜内设有多种功能部件，包括通信设备和供电设备，上述设备持续工作时会产生一定热量，若无法及时向外散出会影响设备的正常运行。而一般的散热方式是通过从进风口处产生一定的内外压差使外部空气大量进入后与内部进行热交换，而内部由于压力逐渐增大，则会从唯一的排风口处向外排出。

正常天气状态下，排风口始终具有向外流动的空气，而外部一旦出现强对流天气情况，此时虽然具有内外压差，但由于高速的气流冲击使其很容易通过排风口进入机柜内。而本实用新型在排风口处设有的防尘风罩和止回结构则能够很好的起到防护效果。

其中，防尘风罩用于阻止颗粒较大的沙砾和灰尘进入，在防尘风罩的外部阻挡结构和内部较为狭窄的通道限制下，高速气流会迅速减速甚至产生局部扰流情况，此时颗粒较大的沙砾和灰尘会随着流速降低和扰流现象而落出防尘风道外。而粒径较小的浮尘会随着部分空气继续前进，而由于设有的止回结构阻挡在排风口处，一旦排风口处的流体方向发生变化，会迅速封闭通道，从而起到防尘效果。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第一种实施方式，所述止回结构与排气口一侧的机柜壁转动连接，并在转动连接处设有提供回复力的弹簧。

值得说明的是，这里的弹簧是给止回结构提供朝向排气口扣合一侧转动的回复力，由于排气口处空间较小，则止回结构的活动范围较小，若紧靠其重力作用向排气口处转动无法实现较为稳定的止回效果。则通过设有的弹簧结构提供额外的回复力，且通过设置合适的弹簧，在正常风速的天气条件下，内部空气能够顺利推动止回结构向开启一侧运动并保持一定开口间隙。

结合第一方面的第一种实施方式，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，所述排气口处设有向外凸起的环状凸缘，所述止回结构一侧在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘上形成密封状态，机柜内空气从排气口排出时的气流方向与止回结构在气体推动下的转动方向一致。

结合第一方面的第二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第三种实施方式，所述止回结构为设置在环状凸缘内的多个百叶板，所述百叶板与环状凸缘内壁转动连接；

百叶板在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘上形成密封状态。

值得说明的是，该环状凸缘用于固定和阻挡百叶板，环状凸缘固定在排气口处并在连接缝隙处设有密封胶进行密封，而百叶板在无外力作用下会转动至与环状凸缘开口平面齐平。一旦内部气压过大则能够推动多个百叶板向外转动，而空气能够从缝隙处流出。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第四种实施方式，所述止回结构为与排气口一侧的机柜壁转动连接的板材，且在排气口处设有向外凸起的环状凸缘；

所述止回结构在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘上形成密封状态，该状态下止回结构的重力在垂直于止回结构与环状凸缘的接触面上的分力不为零，且该方向上的分力致使止回结构朝向排气口处运动。

与上述百叶板结构不同的是，该实施方式中的止回结构为一种一体式板材，整体与排气口周向壁转动连接，则具有较大的重力分力，使其在没有内外压差或外部空压大于内部时能够迅速复位扣合。

结合第一方面的第四种实施方式，本实用新型提供第一方面的第五种实施方式，所述环状凸缘端面上套设有硅胶垫。

值得说明的是，由于止回结构在向环状凸缘扣合时具有较大的冲击力，多次冲击后会导致环状凸缘或止回结构产生形变，从而影响密封效果。而硅胶垫不仅能够起到一定的缓冲效果，同时还能较好的贴合止回结构的接触面，形成密封。

结合第一方面及其第一至五种实施方式，本实用新型提供第一方面的第六种实施方式，所述防尘风罩的进风端端面固定在排气口外侧的机柜表面，所述止回结构被防尘风罩笼罩且机柜内的空气从止回结构进入防尘风罩内。

结合第一方面的第五种实施方式，本实用新型提供第一方面的第七种实施方式，所述防尘风罩内具有设置在机柜上的至少一个挡板，防尘风罩内具有空腔，并具有连通空腔的出风口；

所述挡板设置在空腔内使得空腔内形成连续且具有至少一个S型弯的风道。

结合第一方面的第六种实施方式，本实用新型提供第一方面的第八种实施方式，所述防尘风罩的出风口设置在重力方向上的最低位置且朝向与重力方向相同；

而空腔内设有至少两个挡板，间隔设置的两个挡板之间相互平行，相邻挡板之间与重力方向之间的夹角均为钝角。

结合第一方面及其第一至五种实施方式，本实用新型提供第一方面的第九种实施方式，所述排气口处还设有过滤罩，所述过滤罩与止回结构设置在排气口的两侧。

本实用新型通过在机柜外侧或内侧设有防尘风罩和止回结构，能够在内部出现正压状态下主动向外部及时排出热空气而不影响正常的散热，同时能够在内部出现负压状态或外部出现强对流天气时，能够阻挡携带有颗粒物的空气从排气口进入机柜内，起到较好的防尘效果。

附图说明

图1是本实用新型中整个机柜背面设有排气结构的轴侧图；

图2是本实用新型中整个机柜的背面示意图；

图3是本实用新型中整个机柜的侧面示意图；

图4是本实用新型实施例2中将防尘风罩取下后的机柜背部轴侧示意图；

图5是本实用新型图4中的A部放大示意图；

图6是本实用新型实施例1中将防尘外罩取下后的机柜背面结构示意图；

图7是本实用新型图6中的B部放大示意图；

图8是本实用新型实施例1和实施例2中的机柜将柜门卸下后的正面结构示意图；

图9是本实用新型实施例1和实施例2中的机柜将柜门卸下后的轴侧图。

图中：1-机柜，2-防尘风罩，3-，4-环状凸缘，5-排气口，6-风机，7-百叶板，8-挡板。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

本市实施例公开一种应用在智能生态光电防尘机柜内的过滤进气结构，该智能生态光电防尘机柜内设置有通信设备和保障通信设备正常运行的供电系统。机柜户外设置，由于该区域常年为沙尘天气，且存在极端天气情况，则该机柜需要具备较好的防护性能。

整个机柜为内至龙骨的金属板材装配机柜，并在板材的连接处设有密封胶进行密封，同时在机柜内层设有夹层进一步提高密封性能。该夹层内包括多层材料，其最外层为防水卷材，中间部分为隔热的聚碳酸酯板材，能够提高整个机柜的热传递效率，从而在极端天气下通过调节进风量来保持机柜内部的温度处在最佳工作区间内。

进一步地，本实施例中的机柜仅设置三个对外的开口，其中最大开口上设有柜门进行密封，而其余为进气口和排气口。为了避免外部粉尘等细颗粒物从开口处进入，柜门关闭状态下可认为该处开口处于密闭状态，而在排气口和进气口处设有过滤罩进行过滤，该过滤罩根据需求选择对应过滤等级，由于排气口始终具有向外流动的气体，则该侧的排气罩的换气效率变化率较小，可在确定的维护周期内始终高于要求值。

如图8和图9所示，其中可以看到，机柜的排气口设置在机柜内壁上部，处于机柜的背面。包括两个圆形开口，为了展示，将其中一个排气口的风机取下，可以看到排气口原本具有与机柜内壁形成的一体式格栅结构。

本实施例为了提高整个排气口的防尘效果，在两个排气口外部设有一个防尘风罩，并在每个排气口处设有单独的止回结构。防尘风罩为单层金属板结构，一侧笼罩在排气口5外侧，扣合后形成宽又窄的通道，仅在下侧设有出口。该出口与排气口的开口方向垂直，则从排气口排出或从该开口进入的气流均会进过一次折返。

进一步地，在排气口5外部设有环状凸缘，该环状凸缘外部为圆形盘体结构，通过螺栓固定在排气口5处。而内部则设有矩形开口，在矩形开口处设有止回结构，具体为五片百叶板。百叶板与环状凸缘转动连接，并具有30°的开合角度。每个百叶板上部为转轴，绕转轴向外转动，当无外力作用时会扣合在环状凸缘的矩形边框上。

在图5和图7两个放大图中可以看到，其中一侧的百叶板为开启状态，其呈现出向下的开口，此时内部的风机转动使机柜内的空气从排气口向外流出。而在防尘风罩内还设有挡板，该挡板使得防尘风罩内部形成具有一个S型通道的空腔，外部空气在进过该折返且连续的通道后，质量较大的颗粒物会被阻挡并向下落出。而较为轻质的也会随着百叶板的关闭而被限制，并在长时间的向外流动的空气吹动下被带出。

实施例2：

本实施例与上述实施例具有相同的机柜结构，同样的，机柜为内至龙骨的金属板材装配机柜，并在板材的连接处设有密封胶进行密封，同时在机柜内层设有夹层进一步提高密封性能。该夹层内包括多层材料，其最外层为防水卷材，中间部分为隔热的聚碳酸酯板材，能够提高整个机柜的热传递效率，从而在极端天气下通过调节进风量来保持机柜内部的温度处在最佳工作区间内。

机柜具有进气口和排气口，其中排气口处设有向外凸起的环状凸缘，止回结构一侧在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘上形成密封状态，机柜内空气从排气口排出时的气流方向与止回结构在气体推动下的转动方向一致。

本实施例的止回结构为与排气口一侧的机柜壁转动连接的板材，且在排气口处设有向外凸起的环状凸缘；止回结构在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘上形成密封状态，该状态下止回结构的重力在垂直于止回结构与环状凸缘的接触面上的分力不为零，且该方向上的分力致使止回结构朝向排气口处运动。

与上述实施例中的百叶板结构不同的是，该实施方式中的止回结构为一种一体式板材，整体与排气口周向壁转动连接，则具有较大的重力分力，使其在没有内外压差或外部空压大于内部时能够迅速复位扣合。

环状凸缘端面上套设有硅胶垫，由于止回结构在向环状凸缘扣合时具有较大的冲击力，多次冲击后会导致环状凸缘或止回结构产生形变，从而影响密封效果。而硅胶垫不仅能够起到一定的缓冲效果，同时还能较好的贴合止回结构的接触面，形成密封。

防尘风罩的进风端端面固定在排气口5外侧的机柜表面，所述止回结构被防尘风罩笼罩且机柜内的空气从止回结构进入防尘风罩内。防尘风罩内具有设置在机柜上的至少一个挡板，防尘风罩内具有空腔，并具有连通空腔的出风口；所述挡板设置在空腔内使得空腔内形成连续且具有至少一个S型弯的风道。

防尘风罩的出风口设置在重力方向上的最低位置且朝向与重力方向相同；而空腔内设有至少两个挡板，间隔设置的两个挡板之间相互平行，相邻挡板之间与重力方向之间的夹角均为钝角。排气口处还设有过滤罩，所述过滤罩与止回结构设置在排气口的两侧。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，设置在机柜（1）的排气口（5）处，其特征在于：包括止回结构和防尘风罩（2）；

所述止回结构设置在排气口（5）上并与机柜（1）活动连接；

所述防尘风罩（2）固定在机柜上，防尘风罩（2）具有进气端和出气端，所述进气端与机柜（1）的排气口（5）连通。

2.根据权利要求1所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述止回结构与排气口（5）一侧的机柜（1）壁转动连接，并在转动连接处设有提供回复力的弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述排气口（5）处设有向外凸起的环状凸缘（4），所述止回结构一侧在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘（4）上形成密封状态，机柜（1）内空气从排气口（5）排出时的气流方向与止回结构在气体推动下的转动方向一致。

4.根据权利要求3所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述止回结构为设置在环状凸缘（4）内的多个百叶板（7），所述百叶板（7）与环状凸缘（4）内壁转动连接；

百叶板（7）在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘（4）上形成密封状态。

5.根据权利要求1所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述止回结构为与排气口一侧的机柜壁转动连接的板材，且在排气口（5）处设有向外凸起的环状凸缘（4）；

所述止回结构在仅受到重力作用下扣合在环状凸缘（4）上形成密封状态，该状态下止回结构的重力在垂直于止回结构与环状凸缘（4）的接触面上的分力不为零，且该方向上的分力致使止回结构朝向排气口（5）处运动。

6.根据权利要求5所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述环状凸缘（4）端面上套设有硅胶垫。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述防尘风罩（2）的进风端端面固定在排气口（5）外侧的机柜（1）表面，所述止回结构被防尘风罩（2）笼罩且机柜（1）内的空气从止回结构进入防尘风罩（2）内。

8.根据权利要求6所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述防尘风罩（2）内具有设置在机柜（1）上的至少一个挡板（8），防尘风罩（2）内具有空腔，并具有连通空腔的出风口；

所述挡板（8）设置在空腔内使得空腔内形成连续且具有至少一个S型弯的风道。

9.根据权利要求7所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述防尘风罩（2）的出风口设置在重力方向上的最低位置且朝向与重力方向相同；

而空腔内设有至少两个挡板（8），间隔设置的两个挡板之间相互平行，相邻挡板之间与重力方向之间的夹角均为钝角。

10.根据权利要求1-6任一项所述的一种智能生态光电防尘机柜的排气结构，其特征在于：所述排气口（5）处还设有过滤罩，所述过滤罩与止回结构设置在排气口（5）的两侧。

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