DE102005009076A1 - Belüftungssystem - Google Patents

Abstract

Mit der Anordnung wird an stegförmigen dünnen Elementen durch ein nach außen strömendes Wärmeaustauschmittel ein relativer Unterdruck erzeugt. Dieser Unterdruck wird in Bereichen eines Innenraums derart platziert, dass ein in diesem Innenraum befindliches Wärmeaustauschmittel angesaugt wird.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenes Belüftungssystem.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein weiteres Belüftungssystem anzugeben.
• Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe bei der Anordnung der eingangs genannten Art durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
• Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ergibt sich der Vorteil, dass die Strömungsgeschwindigkeit einer erwärmten Zuluft erhöht wird.
• Die Anordnung bringt den Vorteil mit sich, dass auf zusätzliche Lüftereinheiten verzichtet werden kann, was den weiteren Vorteil mit sich bringt, dass ein Einbauplatz und Kosten dafür gespart werden.
• Die Anordnung bringt den weiteren Vorteil mit sich, dass aufgrund der Ausbildung passiver Elemente keine zusätzlichen Wartungsaufwendungen entstehen.
• Die Anordnung bringt den weiteren Vorteil mit sich, dass diese nachträglich in Gehäuseeinheiten integrierbar sind.
• Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Weitere Besonderheiten der Erfindung werden auf der nachfolgenden näheren Erläuterung eines Ausführungsbeispiels anhand einer Zeichnung ersichtlich.
• In der Zeichnung ist eine Baugruppenträgeranordnung BA mit einer unterseitig unter dieser angeordneten ersten Gehäuseeinheit G1 zur Belüftung einer in der Baugruppenträgeranordnung angeordneten Baugruppeneinheit BTE schematisch dargestellt. Angedeutet ist bei dieser Darstellung auch der Weg eines Kühlungsmittels, das z.B. Umluft sein kann, durch die Baugruppenträgeranordnung BA. Der durch die Lüftermittel LE1, LE2 erzeugte Luftstrom wird direkt in die über die erste Gehäuseeinheit G1 liegende Baugruppenträgereinheit BTE geleitet. Die erwärmte Luft gelangt durch die Oberseite der Baugruppenträgereinheit BTE, eine mit einer EMV-Lochung EMVL versehenen Deckplatte DP, in eine oberhalb der Baugruppenträgereinheit BTE angeordnete zweite Gehäuseeinheit G2. In dieser zweiten Gehäuseeinheit G2 wird die aus der Deckplatte DP ausströmende erwärmte Luft, auch Abluft genannt, umgeleitet und durch die geöffnete Rückseite der zweiten Gehäuseeinheit G2 an die Umgebungsluft abgegeben. Die Baugruppenträgereinheit BTE ist beispielsweise durch eine vorgezogene Rückwand B, die auch als Midplane bezeichnet werden kann, in eine vorderseitige und rückseitige Kammer VK, RK unterteilt. Die Midplane B kann sich dabei vom Boden der Baugruppenträgereinheit BTE bis zur Oberseite der Baugruppenträgereinheit erstrecken. Bei einer Midplane die sich nicht bis zur Oberseite der Baugruppenträgereinheit BTE erstreckt, bilden sich im Wesentlichen zwei Kammern in denen sich unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten des Kühlungsmittels ausgebildet haben. Dies trifft insbesondere im rückseitigen Bereich der Baugruppenträgereinheit BTE zu, da hier keine Lüftereinheit zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit angeordnet ist. Die Luftgeschwindigkeit ist im Wesentlichen von der freien Konvektion entsprechend der erzeugten Verlustleistung und der Höhe des Luftkanals abhängig. Die durch die Kaminwirkung ausgeprägte beeinflusste Entströmungsgeschwindigkeit wird durch die erfindungsgemäße Ausprägung der oben beschriebenen Anordnung weiter erhöht.
• Die Entwärmung der Baugruppenträgereinheit erfolgt im vorderseitigen Bereich durch die in der ersten Gehäuseeinheit angeordneten Lüftereinheiten LE1, LE2. Durch diese Lüftereinheiten wird eine kühle Außenluft, die auch als Zuluft ZL bezeichnet werden kann, angezogen und mit einer erhöhten Strömungsgeschwindigkeit in den zu kühlenden frontseitigen Bereich der Baugruppenträgereinheit BTE eingeleitet. Das Wärmeaustauschmittel durchströmt den Innenraum der Baugruppenträgereinheit BTE und wird durch die zweite Gehäuseeinheit G2 derart umgelenkt, dass das erwärmte mit Überdruck durch die Baugruppenträgereinheit geleitete Wärmeaustauschmittel, über die gesamte Fläche des vorderseitigen Bereichs der zu kühlenden Baugruppenträgereinheit BTE gesammelt und rückseitig einer Öffnung in der zweiten Gehäuseeinheit G2 zugeleitet wird.
• Die hier gezeigte Baugruppenträgeranordnung BA weist für die im rückseitigen Bereich RB angeordneten Baugruppen der Baugruppenträgereinheit BTE keine zusätzliche Lüftereinheit auf. Dies ist dann möglich, wenn rückseitig Baugruppen angeordnet sind bei denen nur eine geringe Wärmeentwicklung entsteht. Die Entwärmung erfolgt hier mittels Konvektion. Durch diese Konvektion wird die kühle Luft von außen über den Schachtbereich unterhalb der ersten Geräteeinheit G1 angezogen und durchströmt etwa durch einen Kamineffekt begünstigt den rückseitigen Bereich der Baugruppenträgereinheit RB.
• Die zweite Gehäuseeinheit G2 ist im Bereich der rückseitig angeordneten Baugruppen derart ausgestaltet, dass auf der Oberseite des Lochblechs EMVL stegförmige dünne Elemente VL angeordnet sind. Diese sind wie in der Zeichnung schematisch dargestellt leicht gekrümmt. Diese Stege weisen eine Breite auf die der Breite der zweiten Gehäuseeinheit G2 entspricht auf, siehe 2.
• Durch diese wird, wenn die mit Überdruck an ihr vorbeiströmende erwärmte Abluft aus dem vorderseitigen Bereich der Baugruppenträgereinheit VB vorbeiströmt, im rückwärtigen Bereich unterhalb der stegförmigen Elemente VL jeweils ein relativer Unterdruck erzeugt. Dieser relative Unterdruck erzeugt in dem darunter liegenden rückseitigen Bereich der Baugruppenträgereinheit RB einen Unterdruck. Dieser Unterdruck bewirkt wiederum einen beschleunigten Abzug der erwärmten Luft im rückseitigen Bereich der Baugruppenträgereinheit, dh. Die Entströmungsgeschwindigkeit der Luft wird größer.
• Das in dieser Art ausgebildete erste und zweite Gehäuseeinheit G2 und der dazugehörige Baugruppenträger können beispielsweise in den Advanced Telecommunications Computing Architecture TCA definierten Technologie festgelegten Abmaßen ausgebildet werden.
• In 2 ist in einer perspektivischen Darstellung verdeutlicht wie die leicht gekrümmten Stege innerhalb der zweiten Gehäuseeinheit G2 angeordnet sind. Diese Stege VL sind oberhalb der rückwärtigen Schirmkammer des Baugruppenträgers BTE angeordnet. Diese leicht gekrümmten Stege VL sind quer zur Strömungsrichtung der aus der Gehäuseeinheit G2 ausströmenden erwärmten Zuluft ZL angeordnet. Ein Strömungskanal SK bildet sich entlang der zweiten Gehäuseeinheit G2.

BA

Baugruppenträgeranordnung

BTE

Baugruppenträgereinheit

G1

erste Gehäuseeinheit

G2

zweite Gehäuseeinheit

ZL

Zuluft

AL

Abluft

LE1, LE2

Lüftereinheiten

VB

vorderseitiger Bereich der Baugruppenträgereinheit

RB

rückseitiger Bereich der Baugruppenträgereinheit

EMVL

EMV-Lochung

DP

Deckplatte

Sk

Strömungskanal

Claims (3)

1. Belüftungssystems, mit einer einen Strömungskanal (SK) aufweisenden Gehäuseeinheit (G1, G2), wobei in dem Strömungskanal (SK) mindestens ein gekrümmtes stegförmiges Element (VL) derart ausgebildet ist, dass bei einem Überströmen mit einem Wärmeaustauschmittel (ZL) hinter diesen ein relativer Unterdruck gebildet wird, wobei dieser mit einem zweiten Bereich (RB) derart in Wirkverbindung steht, so dass ein in dem zweiten Bereich (RB) befindliches Wärmeaustauschmittel (ZL) angesaugt wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bereich (RB) mit einem Wärmeaustauschmittel umströmte Baugruppen aufweist und der von den gekrümmten Stegen (VL) erzeugte relative Unterdruck das erwärmte Wärmeaustauschmittel (ZL, AL) von den Baugruppen ansaugt.
3. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, das der zweite Bereich (RB) derart ausgebildet ist, dass durch Höhe und Querschnittsfläche ein eine freie Konvektion begünstigender Kamineffekt entsteht und der von den gekrümmten Stegen (VL) erzeugte relative Unterdruck die freie Konvektion beschleunigt.