CN216557419U - 一种空调一体机以及基站设备 - Google Patents

Abstract

一种空调一体机以及基站设备，涉及制冷技术领域，使得制冷设备结构紧促，机柜外观美观。本实用新型提供一种空调一体机包括壳体、冷凝器、第一风机、蒸发器和第二风机。壳体包括第一腔室和第二腔室；壳体上开设有第一进气口、第一出气口、第二进气口以及第二出气口，第一进气口和第一出气口用于连通第一腔室和壳体外部，第二进气口和第二出气口用于连通第二腔室和壳体外部；冷凝器安装于第一腔室内；第一风机安装于第一腔室内，且设置于冷凝器下方；蒸发器安装于第二腔室内；蒸发器和冷凝器连通，沿竖直方向上，蒸发器位于冷凝器下方；第二风机安装于第二腔室内，且设置于蒸发器上方。本实用新型用于制冷。

Description

一种空调一体机以及基站设备

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其涉及一种空调一体机以及基站设备。

背景技术

随着互联网技术的不断发展，5G技术已经趋于成熟并开始大规模投入使用，通讯基站作为移动设备连入互联网的接口设备，发挥着重要的作用。

但是通讯基站在实际工作中，内部的设备会产生大量热量，如果不能及时散去，便会影响通讯基站的正常运作，因此，制冷设备便成为通讯基站的重要组成部分。

在现有技术中，用于通讯基站散热的制冷设备，结构形式分散，机柜外观不美观。

实用新型内容

本实用新型提供了一种空调一体机以及基站设备，使得制冷设备结构紧凑，机柜外观美观。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种空调一体机包括壳体、冷凝器、第一风机、蒸发器和第二风机。

其中，壳体包括第一腔室和第二腔室；壳体上开设有第一进气口、第一出气口、第二进气口以及第二出气口，第一进气口和第一出气口用于连通第一腔室和壳体外部，第二进气口和第二出气口用于连通第二腔室和壳体外部；冷凝器安装于第一腔室内，且与第一进气口对应设置；

第一风机安装于第一腔室内，且设置于冷凝器下方，第一风机与第一出气口对应设置；

蒸发器安装于第二腔室内，且与第二进气口对应设置；蒸发器的入口与冷凝器的出口连通，蒸发器的出口与冷凝器的入口连通，沿竖直方向上，蒸发器位于冷凝器下方；

第二风机安装于第二腔室内，且设置于蒸发器上方，第二风机与第二出气口对应设置。

本实用新型实施例提供的空调一体机，由于在第一腔室内，第一风机设置于冷凝器的下方，并且在第二腔室内，第二风机设置于蒸发器的上方。因此，沿平行于水平面的方向上，仅设置有两个设备，从而减小了空调一体机内部的部件沿平行于水平面方向占用的面积水平面方向占用，进而能够减小空调一体机的壳体沿平行于水平面方向的尺寸，使得空调一体机内部的部件在沿平行于水平面方向的结构更为紧凑。另外，在竖直方向上，蒸发器位于冷凝器的下方，能够利用重力热管原理实现制冷，从而可以不增加其他的动力部件。并且，蒸发器的上方和冷凝器的下方的容纳空间可以通过改变壳体在竖直方向上的长度来进行调节，从而便于不同大小的风机安装在壳体内。

进一步地，空调一体机还包括气泵，设置于蒸发器的出口与冷凝器的入口之间。

进一步地，空调一体机还包括气泵，气泵设置于第一腔室内且设置于第一风机下方，或者，气泵设置于第二腔室内且设置于蒸发器下方。

进一步地，空调一体机还包括第一管路，第一管路的一端与冷凝器的出口连通，第一管路的另一端与蒸发器的入口连通；

第二管路，第二管路的一端与蒸发器的出口连通，第二管路的另一端与气泵的入口连通；

第三管路，第三管路的一端与气泵的出口连通，第三管路的另一端与冷凝器的入口连通；

支路，支路的一端与第二管路连通，支路的另一端与第三管路连通；

节流件，用于控制支路关断或者连通。

进一步地，节流件为电磁阀。

进一步地，空调一体机还包括控制器，与气泵电连接，控制器用于获取进入第一腔室的空气温度T；

当空气温度T大于或等于预设温度T1时，控制气泵开启并且关闭节流件；

当空气温度T小于预设温度T1时，控制气泵关闭并开启节流件。

进一步地，空调一体机还包括隔板，用于将壳体内部分隔为第一腔室和第二腔室；

其中，壳体上具有相对设置的第一侧壁和第二侧壁，第一进气口和第一出气口开设于第一侧壁上，第二进气口和第二出气口开设于第二侧壁上。

进一步地，空调一体机还包括第一保护网，安装于第一出气口处；第二保护网，安装于第一进气口处。进一步地，空调一体机还包括第三保护网安装于第二出气口处；第四保护网，安装于第二进气口处。

第二方面，本实用新型提供了一种基站设备，包括机柜，以及如上任一技术方案的空调一体机；空调一体机镶嵌于机柜的一个侧面上，空调一体机的一部分位于机柜的内部，空调一体机的另一部分位于机柜的外部；第一进气口和第一出气口朝向机柜外侧；第二进气口和第二出气口朝向机柜内侧。

本实用新型提供的基站设备在工作时，机柜内的机器会产生热量，并释放至机柜内部的空气中，此时镶嵌于机柜侧面的空调一体机开始工作。首先，机柜内部的热空气会在第二风机的作用下从第二进气口经过蒸发器进入第二腔室，热空气途径蒸发器时，会与液态冷媒换热，热空气降温为冷空气，再在第二风机的作用下从第二出气口进入机柜内部；同时，机柜外部的正常温度的空气会在第一风机的作用下从第一进气口经过冷凝器进入第一腔室，正常温度的空气在途径冷凝器时，会与气态冷媒换热，正常温度的空气会升温为高温空气，再在第一风机的作用下从第一出气口排出机柜。以此对机柜内部的机器进行降温。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的基站设备的第一视角的外部结构图；

图2为本实用新型实施例提供的基站设备的第二视角的外部结构图；

图3为本实用新型实施例提供的空调一体机的第一种内部结构图；

图4为本实用新型实施例提供的壳体的第一种外部结构图；

图5为本实用新型实施例提供的壳体的第二种外部结构图；

图6为本实用新型实施例提供的基站设备的剖面图；

图7为本实用新型实施例提供的基站设备的第三视角的外部结构图；

图8为本实用新型实施例提供的基站设备的第四视角外的部结构图；

图9为本实用新型实施例提供的基站设备的第五视角的外部结构图；

图10为本实用新型实施例提供的基站设备的第六视角的外部结构图；

图11为本实用新型实施例提供的空调一体机的第二种内部结构图；

图12为本实用新型实施例提供的空调一体机的第三种内部结构图；

图13为本实用新型实施例提供的空调一体机的第四种内部结构图；

图14为本实用新型实施例提供的空调一体机的第五种内部结构图；

图15为本实用新型实施例提供的空调一体机的第六种内部结构图；

图16为本实用新型实施例提供的空调一体机的第一种工作示意图；

图17为本实用新型实施例提供的空调一体机的第二种工作示意图。

附图标记：1-基站设备；11-机柜；12-空调一体机；121-壳体；1211-子壳体；1212-第一进气口；1213-第一出气口；1214-第二进气口；1215-第二出气口；1216-隔板；1217-第一侧壁；1218-第二侧壁；1219-第三侧壁；122-第一腔室，1221-冷凝器；1222-第一风机；1223-第一保护网；1224-第二保护网；123-第二腔室；1231-蒸发器；1232-第二风机；1233-第三保护网；1234-第四保护网；124-第一管路；125-第二管路；126-第三管路；127-支路；128-节流件；129-气泵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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实用新型中的具体含义。

本申请提供一种基站设备1，如图1所示，包括机柜11，当机柜11内的机器(图中未示出)运作时，会产生大量热量，热量会散发至机柜11内部的空气中，此时机柜11内部的温度会很高，高温环境会影响机器的正常运作，为了保证机器的正常工作，需要对机柜11内的机器进行降温。

因此，如图2所示，上述基站设备1还包括空调一体机12，空调一体机12镶嵌于机柜11的一个侧面上，空调一体机12的一部分位于机柜11的内部，空调一体机12的另一部分位于机柜11的外部，用于冷却机柜11内的机器。

如图3所示，空调一体机12包括壳体121和制冷设备，制冷设备为图3中壳体121内部的方框，壳体121包括第一腔室122和第二腔室123，用于容纳制冷设备。

为了构建第一腔室122和第二腔室123，如图4所示，可以采用拼接技术，选择两个大小一致的子壳体1211，将两个子壳体1211其中一个面重叠起来，然后通过螺丝紧固等方式固定在一起，两个子壳体1211分别构成第一腔室122和第二腔室123。运用此种方法，第一腔室122和第二腔室123的构建较为简单，子壳体1211可以规模化生产，成本较低。

或者，如图5所示，可以用隔板1216将壳体121的内部空间分割为第一腔室122和第二腔室123，采用此种方法，壳体121一体化，壳体121更加牢固可靠，隔板1216可以进行移动，第一腔室122和第二腔室123的大小可以根据需要进行调节，方便后期改造。

另外，如图6所示，壳体121上还开设有第一进气口1212、第一出气口1213、第二进气口1214以及第二出气口1215，第一进气口1212和第一出气口1213用于连通第一腔室122和壳体121外部，第二进气口1214和第二出气口1215用于连通第二腔室123和壳体121外部。其中，第一进气口1212和第一出气口1213朝向机柜外侧，第二进气口1214和第二出气口1215朝向机柜内侧。如此一来，就使得第一腔室122和机柜11的外部空气连通，第二腔室123和机柜11的内部空气连通。

在一些实施例中，如图7、图8所示，壳体121具有第三侧壁1219，第三侧壁1219垂直于机柜11上安装空调一体机12的侧面。第一进气口1212和第一出气口1213开设于第三侧壁1219位于机柜11外部的一部分上，第二进气口1214和第二出气口1215开设于第三侧壁1219位于机柜11内部的一部分上。

在一些实施例中，如图9、图10所示，为了增加机柜11内的机器接收冷风的面积，壳体121上具有相对且平行的第一侧壁1217和第二侧壁1218，第一进气口1212和第一出气口1213开设于第一侧壁1217上，第二进气口1214和第二出气口1215开设于第二侧壁1218上。隔板1216与第一侧壁1217或第二侧壁1218保持平行，在此种情况下，当空调一体机12进行制冷时，冷空气可以直接吹向机柜11的内部机器，制冷效果更好。

为了在实现制冷的基础上，尽可能保证制冷设备的结构紧凑，如图11所示，制冷设备包括冷凝器1221、蒸发器1231、第一风机1222和第二风机1232，其中，冷凝器1221安装于第一腔室122内，且与第一进气口1212对应设置；蒸发器1231安装于第二腔室123内，且与第二进气口1214对应设置；蒸发器1231的入口与冷凝器1221的出口连通，蒸发器1231的出口与冷凝器1221的入口连通，沿竖直方向上，蒸发器1231位于冷凝器1221下方；第一风机1222安装于第一腔室122内，且设置于冷凝器1221下侧，第一风机1222与第一出气口1213对应设置；第二风机1232安装于第二腔室123内，且设置于蒸发器1231上方，第二风机1232与第二出气口1215对应设置。

如此一来，由于在第一腔室122内，第一风机1222设置于冷凝器1221的下方，并且在第二腔室123内，第二风机1232设置于蒸发器1231的上方。因此，沿平行于水平面的方向上，仅设置有两个设备，从而减小了空调一体机12内部的部件沿平行于水平面方向的尺寸，使得空调一体机12内部的部件在沿平行于水平面方向的结构更为紧凑。

并且，在竖直方向上，蒸发器1231位于冷凝器1221的下方，利用此种排布方式，能够实现用重力热管原理制冷，从而不用增加其他的动力部件。重力热管原理即当冷凝器1221内的气态冷媒，在冷凝器1221内与进入第一腔室122的空气进行换热后，气态冷媒会冷凝为液态冷媒，液态冷媒会借助自身的重力回流至蒸发器1231中。在蒸发器1231中，液态冷媒会与进入第二腔室123的空气进行换热，液态冷媒会吸热升华为气态冷媒，由于气态冷媒重量较轻，因此，其能够向上流动，并再次进入冷凝器1221中，以此利用重力热管原理实现制冷的循环。

另外，由于空调一体机12沿水平面方向占用的面积减小，在安装空调一体机12后，空调一体机12位于机柜11内部和机柜11外部的体积都会减小，使得基站设备1外形美观。

其中，蒸发器1231的上方和冷凝器1221的下方的容纳空间可以通过改变壳体121在竖直方向上的长度来进行调节，在生产壳体121时，可以根据需要预留一定的安装空间，方便后续的改造升级。

进一步地，为了提高制冷效率，如图12所示，空调一体机12还包括气泵129、第一管路124、第二管路125、第三管路126。其中，气泵129设置于蒸发器1231的出口与冷凝器1221的入口之间；第一管路124的一端与冷凝器1221的出口连通，第一管路124的另一端与蒸发器1231的入口连通；第二管路125的一端与蒸发器1231的出口连通，第二管路125的另一端与气泵129的入口连通；第三管路126的一端与气泵129的出口连通，第三管路126的另一端与冷凝器1221的入口连通。气泵129可以增加第一管路124、第二管路125、第三管路126内部空气的压力，为制冷循环提供动力，提高制冷效果。

其中，如图12所示，气泵129可以设置于第二腔室123内的蒸发器1231的下方。相比与此，如图13所示，气泵129也可以设置于第一腔室122内的第一风机1222的下方，由于气泵129在工作过程中会发热，如果不能及时散热，长时间的工作可能会使气泵损坏，因此，当气泵129设置于第一风机1222下方时，气泵129距离第一风机1222较近，气泵129可以借助第一风机1222散热。

为了节约能源，如图14所示，空调一体机12还包括支路127、节流件128、控制器(图中未示出)，支路127的一端与第二管路125连通，支路127的另一端与第三管路126连通；在支路127上安装节流件128，节流件128用于控制支路127的关断或者连通。控制器与气泵129电连接，用于获取进入第一腔室122的空气温度T，并与预设温度T1进行对比，控制气泵129和节流件128的开闭，以实现在不同的空气温度情况下，进行不同的制冷方式，达到节约能源的目的。

上述节流件128可以是热力膨胀阀，可以根据蒸发器1231的出口处冷媒的温度，自动控制调节阀的开启关闭。相比于此，节流件128也可以是电磁阀，电磁阀可以利用电控制，实现精准的开闭，不会受到外在环境温度的影响，控制更加精准。

此外，在机柜11的内部，壳体121的内部和机柜11的外部，空气中可能存在杂物，因此，如图15所示，空调一体机12还包括第一保护网1223、第二保护网1224、第三保护网1233和第四保护网1234。其中，第一保护网1223安装于第一出气口1213处，第二保护网1224安装于第一进气口1212处，第三保护网1233安装于第二出气口1215处，第四保护网1234安装于第二进气口处1214。

通过安装第一保护网1223、第二保护网1224、第三保护网1233和第四保护网1234，可以对经过第一风机1222、第二风机1232、蒸发器1232和冷凝器1221的空气进行过滤，避免空气中的杂物影响第一风机1222、第二风机1232、蒸发器1232和冷凝器1221的正常工作。

其中，如图15所示，第一风机1222包括第一风机本体和安装于第一风机本体外部的第一风机外壳，第二风机1232包括第二风机本体和安装于第二风机本体外部的第二风机外壳，第一风机外壳和第二风机外壳对第一风机本体和第二风机本体具有保护作用。

以上是对空调一体机12的内部的制冷设备布局的介绍，下面对具体制冷过程进行介绍。

伴随基站设备1的工作，机柜11的内部机器会产生热量，并释放至机柜11的内部空气中，此时空调一体机12开始工作。

首先，通过控制器获取空气温度T的值，并与预设温度T1进行对比判断，当空气温度T大于或等于预设温度T1时，控制器控制气泵129开启，并关闭节流件128，此时进入机械制冷模式，即在气泵129参与的情况下进行制冷。

如图16所示，机柜11内部的热空气会在第二风机1232的作用下，从第二进气口1214经过蒸发器1231进入第二腔室123。在经过蒸发器1231时，蒸发器1231内部的冷媒会吸收进入第二腔室123的空气中的热量，使得空气温度降低，低温空气会在第二风机1232的作用下通过第二出气口1215排进机柜11的内部，对机柜11的内部机器进行降温。

同时，蒸发器1231内的液态冷媒由于吸收热量会升华为气态，气态冷媒通过第二管路125从气泵129的入口进入气泵129内，在气泵129的作用下，正常的气态冷媒会被加压为高温高压的气态冷媒，然后从气泵129的出口排往第三管路126，进而通过第三管路126从冷凝器1221的入口进入冷凝器1221，此时机柜11的外部空气在第一风机1222的作用下，通过第一进气口1212进入第一腔室122，由于机柜11的外部空气温度较低，因此，在冷凝器1221中，高温高压的气态冷媒会在进入的外部空气的作用下冷凝为液态冷媒，然后从冷凝器1221的出口通过第一管路124回流至蒸发器1231，同时放出热量至进入第一腔室122的空气中，然后，高温空气在第一风机1222的作用下通过第一出气口1213排出。如此实现机柜11的内部空气和机柜11的外部空气的换热，以达到冷却机柜11的内部机器的目的。

当空气温度T小于预设温度T1时，控制器控制气泵129关闭，并开启节流件128，此时进入重力热管制冷模式，即在气泵129不参与的情况下进行制冷。

如图17所示，机柜内部的热空气会在第二风机1232的作用下，从第二进气口1214经过蒸发器1231进入第二腔室123。在经过蒸发器1231时，蒸发器1231内部的冷媒会吸收进入第二腔室123空气中的热量，使得空气温度降低，低温空气会在第二风机1232的作用下通过第二出气口1215排进机柜11的内部，对机柜11的内部机器进行降温。

同时，蒸发器1231内的液态冷媒由于吸收热量会升华为气态，气态冷媒通过第二管路125、支路127、第三管路126，从冷凝器1221的入口进入冷凝器1221，此时机柜11的外部空气在第一风机1222的作用下，通过第一进气口1212进入第一腔室122，由于机柜11的外部空气温度较低，因此，在冷凝器1221中，气态冷媒会在进入的外部空气的作用下冷凝为液态冷媒，然后借助自身重力从冷凝器1221的出口通过第一管路124回流至蒸发器1231，同时放出热量至第一腔室122的空气中，然后，高温空气在第一风机1222的作用下通过第一出气口1213排出。如此实现机柜11的内部空气和机柜11的外部空气的换热，以达到冷却机柜11的内部机器的目的。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种空调一体机，其特征在于，包括：

壳体，包括第一腔室和第二腔室；所述壳体上开设有第一进气口、第一出气口、第二进气口以及第二出气口，所述第一进气口和所述第一出气口用于连通所述第一腔室和所述壳体外部，所述第二进气口和所述第二出气口用于连通所述第二腔室和所述壳体外部；

冷凝器，安装于所述第一腔室内，且与所述第一进气口对应设置；

第一风机，安装于所述第一腔室内，且设置于所述冷凝器下方，所述第一风机与所述第一出气口对应设置；

蒸发器，安装于所述第二腔室内，且与所述第二进气口对应设置；所述蒸发器的入口与所述冷凝器的出口连通，所述蒸发器的出口与所述冷凝器的入口连通，沿竖直方向上，所述蒸发器位于所述冷凝器下方；

第二风机，安装于所述第二腔室内，且设置于所述蒸发器上方，所述第二风机与所述第二出气口对应设置。

2.根据权利要求1所述的空调一体机，其特征在于，所述空调一体机还包括：

气泵，设置于所述蒸发器的出口与所述冷凝器的入口之间。

3.根据权利要求2所述的空调一体机，其特征在于，所述气泵设置于所述第一腔室内且设置于所述第一风机下方，或者，所述气泵设置于第二腔室内且设置于所述蒸发器下方。

4.根据权利要求2所述的空调一体机，其特征在于，所述空调一体机还包括：

第一管路，所述第一管路的一端与所述冷凝器的出口连通，所述第一管路的另一端与所述蒸发器的入口连通；

第二管路，所述第二管路的一端与所述蒸发器的出口连通，所述第二管路的另一端与所述气泵的入口连通；

第三管路，所述第三管路的一端与所述气泵的出口连通，所述第三管路的另一端与所述冷凝器的入口连通；

支路，所述支路的一端与所述第二管路连通，所述支路的另一端与所述第三管路连通；

节流件，用于控制所述支路关断或者连通。

5.根据权利要求4所述的空调一体机，其特征在于，所述节流件为电磁阀。

6.根据权利要求1-5任一项所述的空调一体机，其特征在于，所述空调一体机还包括：

隔板，用于将所述壳体内部分隔为所述第一腔室和所述第二腔室；

其中，所述壳体上具有相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一进气口和所述第一出气口开设于所述第一侧壁上，所述第二进气口和所述第二出气口开设于所述第二侧壁上。

7.根据权利要求1-5任一项所述的空调一体机，其特征在于，所述空调一体机还包括：

第一保护网，安装于所述第一出气口处；

第二保护网，安装于所述第一进气口处。

8.根据权利要求1-5任一项所述的空调一体机，其特征在于，所述空调一体机还包括：

第三保护网，安装于所述第二出气口处；

第四保护网安装于所述第二进气口处。

9.一种基站设备，其特征在于，包括机柜，以及如权利要求1-8任一项所述的空调一体机；所述空调一体机镶嵌于所述机柜的一个侧面上，所述空调一体机的一部分位于所述机柜的内部，所述空调一体机的另一部分位于所述机柜的外部；

所述第一进气口和所述第一出气口朝向所述机柜外侧；所述第二进气口和所述第二出气口朝向所述机柜内侧。

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