CN220874932U - 一种热管单向导热内循环机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热管单向导热内循环机柜，属于机柜设施技术领域，包括柜体，柜体设有柜门，侧面分别设有出风口、进风口，还包括：导热组件，导热组件包括壳体、隔板、热管；壳体内设有隔板，热管穿过隔板沿壳体的高度方向设置；热管间隔设有若干根；壳体至少有一侧设于柜体侧面上；壳体非与柜体相接的侧面分别设有送风口、散热口，送风口、散热口设于隔板的上方。本新型通过下仓体内的导热片将柜体内的热量吸收并经热管传导至上仓体内的导热片，通过第二引风装置引入外部较低温度的空气，从而将上仓体内吸热升温后的空气从散热口排出，具备运行能耗较低的特点。

Description

一种热管单向导热内循环机柜

技术领域

本实用新型属于机柜设施技术领域，具体涉及一种热管单向导热内循环机柜。

背景技术

一体化机柜（房）应用领域广泛，可用于放置通信、计算机等领域有关的设施设备，如，放置5G天线供电电源、UPS电源、网络设备等电子器件。

由于机柜内设施设备运行时产生热量，而机柜的柜体较小，不及时散热将导致内部温度升高，影响设备的正常运行及使用寿命。现有的机柜通过安装空调以及在柜体采用隔热层，保证夏天温度较高时柜外热量不进入柜内，并结合风机或空调等来实现散热。

中国专利文献CN206977885U公开一种机柜抽屉隔板式热管散热装置，包括机柜隔板组件、翅片式液冷换热器、呈L型的导热热管以及风机；其中，所述机柜隔板组件包括上水平隔板、下水平隔板、内垂直个隔板和外垂直隔板；所述上水平隔板和下水平隔板设置在机柜内部中间；所述内垂直隔板和外垂直隔板设置在机柜的背侧；所述导热热管的水平段与上水平隔板的下面贴合；所述导热热管的水平段的下面与下水平隔板的上面之间设有水平放置的翅片式液冷换热器；所述导热热管的垂直段与所述内垂直隔板贴合；本实用新型能够将机柜的隔板与导热热管以及翅片式液冷换热器结合在一起形成一体化结构，使机柜隔板具有分隔功能外还具有散热功能，不占用机柜内部额外空间，且安装方便。

但上述专利文献的技术方案使用的翅片式液冷换热器、导热热管均有需垂直和水平两种形式，以及风机等部件配合使用，整体结构较为复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热管单向导热内循环机柜，以解决现有技术存在的上述技术问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种热管单向导热内循环机柜，包括柜体，所述柜体设有柜门，侧面分别设有出风口、进风口，还包括：导热组件，所述导热组件包括壳体、隔板、热管；所述壳体内设有隔板，所述热管穿过所述隔板沿所述壳体的高度方向设置；所述热管间隔设有若干根；所述壳体至少有一侧设于所述柜体侧面上；所述壳体非与所述柜体相接的侧面分别设有送风口、散热口，所述送风口、所述散热口设于所述隔板的上方。

进一步地，所述隔板将所述壳体划分为相互独立的上仓体和下仓体；所述送风口、所述散热口分别与所述上仓体连通，所述出风口、所述进风口分别与所述下仓体连通。

进一步地，所述出风口设于所述进风口的上方；所述出风口和/或所述进风口处设有第一引风装置，以使所述柜体内空气经所述出风口、所述下仓体、所述进风口实现循环。

进一步地，所述送风口与所述散热口不处于所述上仓体的同一侧；所述送风口和/或所述散热口处设有第二引风装置，以使外部空气经所述送风口进入所述上仓体，并从所述散热口流出。

进一步地，所述隔板将所述热管均分成两部分。

进一步地，所述导热组件还包括导热片，所述导热片通过安装孔设于所述热管上。

进一步地，所述导热片设有若干块，各块所述导热片为间隔设置；导热片的面积小于隔板的面积。

进一步地，所述柜体内设有第一温度传感器，外侧设有第二温度传感器。

进一步地，所述柜门上设有控制器，所述控制器分别与所述第一引风装置、所述第二引风装置、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器控制相连。

相对现有技术而言，本实用新型具有以下技术效果：

1.本新型通过下仓体内的导热片将柜体内的热量吸收并经热管传导至上仓体内的导热片，通过第二引风装置引入外部较低温度的空气，从而将上仓体内吸热升温后的空气从散热口排出，具备运行能耗较低的特点。

2.本新型的柜体内空气只与下仓体的进行循环，未与外部空气流通，避免了外部空气中的粉尘、潮湿空气等进入，避免对电源、网络设备等造成的损坏，延长了使用寿命。

3.下仓体设置的导热片面积较大可增大与热空气相接触的面积，便于通过热管将热量传导至上仓体内的热导片上，便于外部空气进入散热；使用的热导片与热管结合，热传导效率较高，能更快地将柜体内的热空气的热量传导至上仓体，并经上仓体向外外放，实现柜体内的降温。

4.本新型通过第一引风装置将柜体内的热空气引入下仓体，通过第二引风装置将外部空气引入上仓体，装置结构相对简单，相对现有使用空调降温频繁启停具有较长的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本新型的外观示意图。

图3为图1的A处局部放大示意图。

附图标记：1-柜体，11-柜门，12-出风口，13-进风口，14-第一引风装置，15-第一温度传感器，16-第二温度传感器，17-控制器，2-导热组件，21-壳体，22-隔板，23-热管，24-送风口，25-散热口，26-上仓体，27-下仓体，28-第二引风装置，29-导热片。

具体实施方式

为便于更好地理解本实用新型，结合附图通过以下实例加以说明，这些实例属于本实用新型的保护范围，但不限制本实用新型的保护范围。

实施例1

一种热管单向导热内循环机柜，如图1-图3所示，包括柜体1，柜体1设有柜门11，侧面分别设有出风口12、进风口13，还包括：导热组件2，导热组件2包括壳体21、隔板22、热管23；壳体21内设有隔板22，热管23穿过隔板22沿壳体21的高度方向设置；热管23间隔设有若干根；壳体21至少有一侧设于柜体1侧面上；壳体21非与柜体1相接的侧面分别设有送风口24、散热口25，送风口24、散热口25设于隔板22的上方。

壳体可用金属材质制成，便于导热散热；壳体的宽度小于柜体的宽度，高度小于柜体的高度。

壳体可根据需要设置在柜体外部或柜体内部，如图1所示即为设置在柜体外部；若设置在柜体内部则需要划分一定的空间用于壳体的安装，且隔板上方部分的柜体侧面设置送风口、散热口，用于外部进风及排风。

热管为金属材料制成，具有导热快速等特点，可选用现有热管即可。

使用时，柜体内的热空气经出风口进入到壳体内，热空气流经壳体内，将热量传导至热管上，随后再由进风口流入柜体内；热管的热量向上传送，温度较低的外部空气由送风口进入到壳体内，通过热量交换将热管上的热量由散热口带出；如此循环实现柜体内热空气的降温。

实施例2

如图1所示，隔板22将壳体21划分为相互独立的上仓体26和下仓体27；送风口24、散热口25分别与上仓体26连通，出风口12、进风口13分别与下仓体27连通。

如图1所示，出风口12设于进风口13的上方；出风口12和/或进风口13处设有第一引风装置14，以使柜体1内空气经出风口12、下仓体27、进风口13实现循环。

为避免导热散热过程中，外部的灰尘、潮时空气进入到柜体内部，影响电源等设备设施的正常运行及使用寿命，因此，需要确保上仓体和下仓体是相互独立没有连通的两个空间，避免空气流通；通过设置合适的隔板，使其尺寸与壳体内的尺寸相匹配，从而实现了隔板能固定热管以及隔离密封上仓体和下仓体的作用。

因为上仓体需要引入外部空气来将从下仓体传导上来的热量带走，因此，出风口、进风口都设置在下仓体的区域内，就能避免与上仓体引入的外部空气相接触，防止外部灰尘、潮时空气等进入柜体内。

实施例3

如图2所示，送风口24与散热口25（图未示出）不处于上仓体26的同一侧；送风口24和/或散热口25处设有第二引风装置28，以使外部空气经送风口24进入上仓体26，并从散热口25流出。

设置的第二引风装置可为风扇，若设置在送风口位置则为往上仓体内抽风，若设置在散热口位置则是将上仓体内的空气往外排；通过送风口将外部环境较低温度的空气引入上仓体内，再与上仓体内传导至导热片的热量进行热交换，随后吸热升温的空气从散热口排出，从而实现了通过下仓体与上仓体的结合使用来降低柜体内空气的温度。

实施例4

如图1所示，隔板22将热管23均分成两部分。

如图1、图3所示，导热组件2还包括导热片29，导热片29通过安装孔设于热管23上。

如图1、图3所示，导热片29设有若干块，各块导热片29为间隔设置；导热片29的面积小于隔板22的面积。

热管用于将热量从下仓体传导至上仓体，再通过上仓体进入外部温度较低的空气来将热量带走，从而实现柜体的降温。

导热片可由导热性能良好的材料制成，如铝、铜、铁、石墨烯等材料；导热片上间隔设有若干个安装孔，便于穿在热管上；导热片的形状可为方形、圆形等，且面积比隔板的面积稍小，使得安装导热片时，导热片与壳体和/或柜子之间有一些间隙，便于空气的流动。

导热片设有若干块，间隔地设置在热管上；由于热管为柱形，而间隔设置的导热片使得导热片与导热片及热管之间有间隙，便于控制流动，从而使得从柜体内进入下仓体的热空气再流经导热片及热管的过程中，将热量传导至上仓体内的热管，再经热管传导至导热片，最后通过外部空气流入将热量从散热口带走。

实施例5

如图1-图2所示，柜体1内设有第一温度传感器15，外侧设有第二温度传感器16。

如图1-图2所示，柜门11上设有控制器17，控制器17分别与第一引风装置14、第二引风装置28、第一温度传感器15、第二温度传感器16控制相连。

第一温度传感器、第二温度传感器用于监测柜体内外的温度，亦可用其他具备温度监测功能的温度元件代替，如数显温度计等。

第一温度传感器、第二温度传感器与控制器控制相连，可便于控制器获取柜体内外的温度，便于控制器更好地控制本新型装置的启停。

为实现单向导热，在柜体内外分别设置第一温度传感器、第二温度传感器，用于监测柜体内外的温度情况。当监测的柜体内温度高于35℃，而柜体外温度低于导热温差（3-4℃），即室外温度低于31-32℃；此时，控制器控制本新型的装置启动，第一引风装置将柜体内的热风从出风口引入下仓体，进入下仓体的热风流经导热片进行热交换，导热片吸收了热风的热量并传导至热管上，下仓体的热管部分将热量传送至上仓体内的热管部分，然后再传导至导热片上，通过第二引风装置的运行，将壳体外部的空气从送风口引入，流经上仓体内的导热片，使得空气吸热并从散热口排出；如此，则实现了柜体内的热空气通过与下仓体的循环来将热量经导热片、热管传送至上仓体的热管及导热片，并通过与外部空气交换来实现散热。

当柜体内温度降至25℃时，通过控制器控制第一引风装置降低转速；当柜体内温度低于20℃，通过控制器控制第一引风装置停止工作；当柜体外温度低于10℃，柜内温度20-25℃时，通过控制器控制第二引风装置关闭。

本实用新型中，涉及的第一引风装置、所述第二引风装置、第一温度传感器、第二温度传感器、控制器等的具体型号非本发明创造的改进点，在此不做赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种热管单向导热内循环机柜，包括柜体（1），所述柜体（1）设有柜门（11），侧面分别设有出风口（12）、进风口（13），其特征在于，还包括：

导热组件（2），所述导热组件（2）包括壳体（21）、隔板（22）、热管（23）；所述壳体（21）内设有隔板（22），所述热管（23）穿过所述隔板（22）沿所述壳体（21）的高度方向设置；

所述热管（23）间隔设有若干根；

所述壳体（21）至少有一侧设于所述柜体（1）侧面上；

所述壳体（21）非与所述柜体（1）相接的侧面分别设有送风口（24）、散热口（25），所述送风口（24）、所述散热口（25）设于所述隔板（22）的上方。

2.根据权利要求1所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述隔板（22）将所述壳体（21）划分为相互独立的上仓体（26）和下仓体（27）；所述送风口（24）、所述散热口（25）分别与所述上仓体（26）连通，所述出风口（12）、所述进风口（13）分别与所述下仓体（27）连通。

3.根据权利要求2所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述出风口（12）设于所述进风口（13）的上方；所述出风口（12）和/或所述进风口（13）处设有第一引风装置（14），以使所述柜体（1）内空气经所述出风口（12）、所述下仓体（27）、所述进风口（13）实现循环。

4.根据权利要求3所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述送风口（24）与所述散热口（25）不处于所述上仓体（26）的同一侧；所述送风口（24）和/或所述散热口（25）处设有第二引风装置（28），以使外部空气经所述送风口（24）进入所述上仓体（26），并从所述散热口（25）流出。

5.根据权利要求4所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述隔板（22）将所述热管（23）均分成两部分。

6.根据权利要求4-5任一项所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述导热组件（2）还包括导热片（29），所述导热片（29）通过安装孔设于所述热管（23）上。

7.根据权利要求6所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述导热片（29）设有若干块，各块所述导热片（29）为间隔设置；所述导热片（29）的面积小于所述隔板（22）的面积。

8.根据权利要求7所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述柜体（1）内设有第一温度传感器（15），外侧设有第二温度传感器（16）。

9.根据权利要求8所述的一种热管单向导热内循环机柜，其特征在于，所述柜门（11）上设有控制器（17），所述控制器（17）分别与所述第一引风装置（14）、所述第二引风装置（28）、所述第一温度传感器（15）、所述第二温度传感器（16）控制相连。