DE102008056062B3

DE102008056062B3 - Verteilerschrank für die Kommunikations- und Datentechnik

Info

Publication number: DE102008056062B3
Application number: DE102008056062A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Delakowitz; Oliver Dipl.-Ing. Birkenstock; Adrian Dipl.-Ing. Benedetto; Wolfgang Dipl.-Ing. Kraft
Original assignee: ADC GmbH
Current assignee: Tyco Electronics Service GmbH
Priority date: 2008-11-05
Filing date: 2008-11-05
Publication date: 2010-06-24
Anticipated expiration: 2028-11-06
Also published as: EP2359445A1; US20110210652A1; WO2010051925A8; WO2010051925A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verteilerschrank (1) für die Kommunikations- und Datentechnik, umfassend ein Gestell (2), wobei an dem Gestell (2) mindestens ein Dachmodul (30), Seitenwände (32), mindestens eine Rückwand (31) und mindestens eine Tür (33) befestigt sind, wobei das Gestell (2) vertikale Streben (3) und untere und obere horizontale Streben (8-11, 4-7) aufweist, wobei an den oberen horizontalen Streben (4-7) das Dachmodul (30) befestigt ist, wobei mindestens eine Seitenwand, eine Rückwand und/oder eine Tür als Doppelwand (31-33) ausgebildet ist, wobei in der Doppelwand (31-33) ein Luftstrom strömen kann, der mit einem Luftstrom im Dachmodul (30) strömungstechnisch verbunden ist, wobei die obere horizontale Strebe (4-7), an der die Doppelwand (31-33) befestigt ist, einen strömungstechnischen Querschnitt aufweist, der einen mindestens teilweise horizontalen Luftstrom von der Doppelwand (31-33) und einen mindestens teilweise vertikalen Luftstrom zu mindestens einer Öffnung (30a) im Dachmodul (30) ermöglicht, wobei die Öffnung (30a) im Dachmodul (30) zur Öffnung (34) der Doppelwand nach innen versetzt angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verteilerschrank für die Kommunikations- und Datentechnik.
Verteilerschränke für die Kommunikations- und Datentechnik umfassen üblicherweise ein Gestell, wobei an dem Gestell mindestens ein Dachmodul, Seitenwände, mindestens eine Rückwand und mindestens eine Tür befestigt sind. Das Gestell weist dabei vertikale Streben und untere und obere horizontale Streben auf. Weiter ist es bekannt, Seitenwände, Rückwände und/oder Türen als Doppelwand auszubilden, so dass in der Doppelwand ein Luftstrom strömen kann, der mit einem Luftstrom im Dachmodul strömungstechnisch verbunden ist. Durch Konvektionen kann dann die sich erwärmende Luft in der Doppelwand nach oben in das Dachmodul strömen und nach außen abgeleitet werden, wobei kalte Luft nachströmen kann. Der Übergang von der Doppelwand in das Dachmodul erfolgt dabei vertikal, d. h. im Bereich des Luftkanals der Doppelwand hat das Dachmodul entsprechende Öffnungen. Ein Problem stellt dabei die Dichtigkeit dar, da Doppelwand und Dachmodul derart befestigt werden sollten, dass an der Verbindungsstelle keine Feuchtigkeit oder Staub eindringt, was durch die Luftströmungsöffnung erschwert wird.
Aus der DE 197 48 234 A1 ist ein Schaltschrank mit einem Schrankkorpus und einem Dach bekannt, wobei das Dach über die in Richtung der Schranktiefe verlaufenden Seitenwände des Schrankkorpusses mit Seitenansätzen vorsteht, wobei die Seitenwände als separate Teile ausgebildet und mit dem Dach oder dem Schrankkorpus auswechselbar verbindbar sind. Dabei ist auf die in Richtung der Schranktiefe verlaufenden Seitenwände des Schrankkorpusses eine Außenwand aufgedoppelt, wobei zwischen der Seitenwand und der Außenwand ein Lüftungsschacht gebildet ist, wobei der Lüftungsschacht über Lüftungsöffnungen des zugeordneten Seitenansatzes in räumlicher Verbindung mit dem zwischen der Oberseite des Schrankkorpusses und dem Dach gebildeten Lüftungsraum steht.
Aus der DE 198 12 117 A1 ist ein Geräteschrank für elektrische und elektronische Geräte und Bauteile bekannt, mit einem Funktionsraum, welcher von einer Wand und wenigstens einer Tür umgeben und staub- und wasserdicht abgeschlossen ist, wobei die Wand mehrschalig ist und wenigstens eine Außenwand, eine Funktionsraumwand mit einer Berippung und eine innenseitige Leitwand aufweist, welche einen Innenkanal und einen Außenkanal für voneinander unabhängige Fluidströme zur Kühlung und Temperierung des Funktionsraumes bilden, wobei zur Berippung der Funktionsraumwand Rippenschienen vorgesehen sind, die an der Funktionsraumwand angeordnet sind und eine Vielzahl von Rippen aufweisen, zwischen welchen Durchgangsöffnungen für den Fluidstrom gebildet sind.
Aus der FR 2 785 763 A1 ist ein Geräteschrank für elektrische oder elektronische Geräte bekannt, wobei die Seitenwände doppelwandig ausgebildet sind, wobei in einem Dachmodul Mittel zum Absaugen warmer Luft angeordnet sind, wobei kältere Luft durch die Seitenwände von unten in einen Innenraum nachströmen kann.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Verteilerschrank für die Telekommunikations- und Datentechnik zu schaffen, der eine verbesserte Dichtigkeit aufweist.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch den Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hierzu weist der Verteilerschrank ein Gestell auf, wobei an dem Gestell mindestens ein Dachmodul, Seitenwände, mindestens eine Rückwand und mindestens eine Tür angeordnet sind, wobei das Gestell vertikale Streben und untere und obere horizontale Streben aufweist, wobei an den oberen horizontalen Streben das Dachmodul befestigt ist, wobei mindestens eine Seitenwand, eine Rückwand und/oder eine Tür als Doppelwand ausgebildet ist, wobei in der Doppelwand ein Luftstrom strömen kann, der mit einem Luftstrom im Dachmodul strömungstechnisch verbunden ist, wobei die obere horizontale Strebe, an der die Doppelwand angeordnet ist, einen strömungstechnischen Querschnitt aufweist, der einen mindestens teilweise horizontalen Luftstrom von der Doppelwand zu einem mindestens teilweise vertikalen Luftstrom zu mindestens einer Öffnung im Dachmodul ermöglicht, wobei die Öffnung im Dachmodul zur Öffnung der Doppelwand in Richtung des Schrankinnenraums versetzt angeordnet ist. Hierdurch kann auf Öffnungen des Dachmoduls im Befestigungsbereich der Doppelwand verzichtet werden. Vielmehr können die Öffnungen im Dachmodul weiter nach innen verschoben werden, so dass die Bereiche für die Befestigung und Luftführung entkoppelt werden. Die Grundidee ist dabei, Teile der Rahmenkonstruktion als Kanal für Kühlmedien, insbesondere Luft, zu verwenden. Vorzugsweise ist die Strebe dabei derart ausgebildet, dass der Luftstrom von der Doppelwand horizontal in die Strebe und von dort vertikal in das Dachmodul erfolgt. Weiter vorzugsweise sind alle oberen horizontalen Streben mit strömungstechnischen Querschnitten ausgebildet, die einen mindestens teilweise horizontalen Luftstrom von der Doppelwand zu einem mindestens teilweise vertikalen Luftstrom zu mindestens einer Öffnung im Dachmodul ermöglicht, wobei entsprechend sowohl Seitenwände, Tür und Rückwand als Doppelwand ausgebildet sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die obere horizontale Strebe mindestens eine zur Doppelwand hin ausgerichtete Öffnung, die zu mindestens einer Öffnung in der Doppelwand korrespondiert, und mindestens eine zum Dachmodul hin ausgerichtete Öffnung auf, die zu mindestens einer Öffnung im Dachmodul korrespondiert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die horizontalen Streben eine quaderförmige Grundform auf, wobei innerhalb der Strebe ein schräg ausgestelltes Leitblech angeordnet ist, mittels dessen die Umlenkung vom horizontalen Luftstrom in die Strebe zum vertikalen Luftstrom in das Dachmodul verbessert wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist bzw. sind die oberen horizontalen Streben zweiteilig ausgebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die äußere oder die innere Wand der Doppelwand mit Lüftungsschlitzen ausgebildet, die vorzugsweise im Bodenbereich angeordnet sind. Bei der Ausführungsform mit den Schlitzen an der äußeren Wand handelt es sich vorzugsweise um eine passive Kühlung, d. h. die Luft strömt durch Konvektion an der inneren Wand der Doppelwand vorbei und nimmt Wärme aus dem inneren des Schrankes auf. Die erwärmte Luft strömt dann durch die Strebe in das Dachmodul und die Wärme wird nach außen abgeleitet. Bei der Ausführungsform mit den Lüftungsschlitzen an der inneren Wand handelt es sich um eine aktive Kühlung. Dabei wird durch ein Klimamodul im Dachmodul kalte Luft in die Strebe und von dort in die Doppelwand geblasen, wobei die kalte Luft durch die Lüftungsschlitze unten in das Innere des Verteilerschranks gelangt und von dort mittels Konvektion nach oben zurück ins Dachmodul.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der äußeren und der inneren Wand der Doppelwand eine Zwischenwand angeordnet, wobei sowohl die äußere Wand als auch die innere Wand der Doppelwand mit Lüftungsschlitzen ausgebildet sind, so dass eine aktive und eine passive Kühlung miteinander kombiniert werden können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Zwischenwand als Wärmetauscher ausgebildet, so dass zusätzlich ein Wärmetransfer von dem inneren Kanal zum äußeren Kanal stattfinden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Verteilerschranks ohne Türen, Seitenwände, Rückwand und Dachmodul,
2 eine rückwärtige perspektivische Darstellung eines Verteilerschranks mit abgehobenem Dachmodul und abgehobener Rückwand,
3 eine vorderseitige perspektivische Darstellung der Darstellung des Verteilerschranks gemäß 2,
4 eine perspektivische Darstellung einer oberen horizontalen Strebe,
5 eine Explosionsdarstellung der oberen horizontalen Strebe,
6 eine perspektivische Darstellung einer Rückwand,
7 eine Explosionsdarstellung der Rückwand gemäß 6,
8 eine Schnittdarstellung durch den Verbindungsteil zwischen Dachmodul und Tür,
9 eine Schnittdarstellung durch das Verbindungsteil zwischen Tür und Sockelkasten,
10 eine perspektivische Darstellung des Verteilerschranks mit geöffneten Türen und
11 eine schematische Darstellung eines strömungstechnischen Querschnittes ohne Löcher.
In der 1 ist ein Verteilerschrank 1 dargestellt. Der Verteilerschrank 1 umfasst ein Gestell 2 mit vertikalen Streben 3, oberen horizontalen Streben 4–7 und unteren horizontalen Streben 8–11. Die unteren horizontalen Streben 8–11 sind mit zwei Sockelkästen 12 verbunden, auf deren Oberseite Dichtelemente 13 angeordnet sind, durch die Adern oder Kabel von unten in das Innere des Verteilerschrankes 1 geführt werden können. Die oberen horizontalen Streben 4–7 sind quaderförmig ausgebildet, wobei die nach außen gerichtete Fläche 14 Öffnungen 15 aufweist und die nach oben gerichtete Fläche 16 Öffnungen 17 aufweist, wobei die nach innen und nach unten gerichteten Flächen 18, 19 vollständig geschlossen sind (siehe auch 4). Des Weiteren ist in den oberen horizontalen Streben 4–7 ein schräg angestelltes Luftleitblech 20 angeordnet (siehe 4 und 5).
Wie in 5 am Beispiel der Strebe 4 dargestellt, umfasst diese zwei Elemente 21, 22. Das Element 21 umfasst die nach außen weisende Fläche 14 mit Öffnungen 15 und das Luftleitblech 20. Zwischen der Fläche 14 und dem Luftleitblech 20 ist ein Steg 23 angeordnet, mittels dessen das Element 21 an der nach unten weisenden Fläche 19 des Elements 22 befestigt wird. Ein weiterer Steg 24 ist an dem Luftleitblech 20 angeordnet, mittels dessen das Element 21 an der nach innen gerichteten Fläche 18 des Elements 22 befestigt wird. An der nach oben ausgerichteten Fläche 16 des Elements 22 sind Stege 25 angeordnet, zwischen denen sich dann die Öffnungen 17 bilden. Bevor die Funktionen der Öffnungen 15 und 17 bzw. des Luftleitblechs 20 näher erläutert werden, soll zunächst anhand der 2 und 3 der weitere Aufbau des Verteilerschranks 1 erläutert werden.
Der Verteilerschrank 1 umfasst weiter ein Dachmodul 30, eine Rückwand 31, zwei Seitenwände 32 und zwei Türen 33. Die Rückwand 31, die zwei Seitenwände 32 und die zwei Türen 33 sind dabei jeweils doppelwandig ausgebildet. In 3 sind dabei Öffnungen 34 in der Rückwand 31 zu erkennen, die im montierten Zustand mit den Öffnungen 15 der horizontalen Strebe 4 korrespondieren, also zueinander deckungsgleich ausgebildet sind. Entsprechend sind auch die Seitenwände 32 und die Türen 33 mit solchen Öffnungen ausgebildet, die jedoch in den Darstellungen nicht sichtbar sind. Weiter weisen die Rückwand 31, die Seitenwände 32 und die Türen 33 Lüftungsschlitze 35 (auch Kiemen genannt) auf, die im Bereich des Sockelkastens 12 angeordnet sind.
In der 6 ist die Rückwand 31 im zusammengebauten Zustand und in 7 in Explosionsdarstellung gezeigt. Die Rückwand 31 umfasst dabei ein inneres Element 41 und ein äußeres Element 42. Die beiden Elemente 41, 42 sind am Umfang mit Verbindungselementen 43 ausgebildet. Im zusammengebauten Zustand bildet sich dabei ein Kanal zwischen dem äußeren Element 42 und dem inneren Element 41, wobei die Wand 44 des äußeren Elements 42 die äußere Wand 44 der Doppelwand bildet und die Wand 45 des inneren Elements 41 die innere Wand 45 der Doppelwand bildet.
Anhand der 8 und 9 soll die Funktionsweise der Öffnungen 15, 17 der Strebe 4 erläutert werden. Über die Lüftungsschlitze 35 dringt kalte Luft in die Rückwand 31 ein und strömt aufgrund von Konvektion in Pfeilrichtung nach oben, wobei durch die vorbeiströmende Luft Wärme aus dem Inneren des Verteilerschrankes 1 abgeführt wird (siehe 9). Die erwärmte Luft steigt nach oben und tritt durch die Öffnung 34 der Rückwand und die Öffnung 15 der Fläche 14 der Strebe 4 in diese hinein. An dem Luftleitblech 20 wird der Luftstrom nach oben abgelenkt und tritt durch die Öffnung 17 der Fläche 16 der Strebe 4 und eine zu der Öffnung 17 korrespondierende Öffnung 30a im Dachmodul 30 in das Dachmodul ein, wo dann die Wärme abgeführt wird. Dabei kann zwischen der Strebe 4 und der Rückwand 31 eine Dichtung vorgesehen sein. Aufgrund der Tatsache, dass der Luftstrom horizontal in die Strebe 4 geführt wird und erst von dort vertikal nach oben in das Dachmodul 30, kann an der Verbindungsstelle zwischen Dachmodul 30 und Rückwand 31 auf die Dichtigkeit beeinträchtigende Öffnungen verzichtet werden.
In 10 ist schließlich der komplette Verteilerschrank 1 dargestellt, wobei zusätzlich die vorne abfallende Schräge des Dachmoduls erkennbar ist.
In der 11 ist eine obere horizontale Strebe 4 mit einem strömungstechnischen Querschnitt ohne Löcher dargestellt. Die konkave Fläche 50 wirkt dabei wie das zuvor beschriebene Luftleitblech. Zwischen der Fläche 16 und dem Dachmodul 30, der Rückwand 31 und dem Dachmodul 30 sowie der Fläche 14 und der Rückwand 31 sind jeweils Dichtungen 51–53 angeordnet. Anstelle der konkaven Ausbildung kann die Fläche beispielsweise als Schräge ausgebildet sein.

1: Verteilerschrank
2: Gestell
3: vertikale Streben
4–7: obere horizontale Streben
8–11: untere horizontale Streben
12: Sockelkasten
13: Dichtelemente
14: nach außen gerichtete Fläche
15: Öffnungen
16: nach oben gerichtete Fläche
18, 19: nach unten gerichtete Flächen
20: Luftleitblech
21, 22: Elemente
23, 24, 25: Stege
30: Dachmodul
30a: Öffnung
31: Rückwand
32: Seitenwände
33: Türen
34: Öffnungen
35: Lüftungsschlitze
41: inneres Element
42: äußeres Element
43: Verbindungselement
44: äußere Wand
45: innere Wand
50: konkave Fläche
51–53: Dichtungen

Claims

Verteilerschrank (1) für die Kommunikations- und Datentechnik, aufweisend ein Gestell (2), an dem mindestens ein Dachmodul (30), Seitenwände (32), mindestens eine Rückwand (31) und mindestens eine Tür (33) angeordnet sind, wobei das Gestell (2) vertikale Streben (3) und untere (8–11) und obere (4–7) horizontale Streben aufweist, wobei das Dachmodul (30) an den oberen horizontalen Streben (4–7) befestigt ist, wobei mindestens eine Seitenwand (32) und/oder Rückwand (31) und/oder Tür (33) doppelwandig als Doppelwand ausgebildet ist, derart, dass in der Doppelwand ein Luftstrom führbar ist, der mit einem Luftstrom im Dachmodul (30) strömungstechnisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die obere horizontale Strebe (4–7), an der die mindestens eine Doppelwand angeordnet ist, einen strömungstechnischen Querschnitt aufweist, der einen mindestens teilweise horizontalen Luftstrom von mindestens einer Öffnung (34) in der Doppelwand zu einem mindestens teilweise vertikalen Luftstrom zu mindestens einer Öffnung (30a) im Dachmodul (30) ermöglicht, wobei die mindestens eine Öffnung (30a) im Dachmodul (30) zu der mindestens einen Öffnung (34) in der Doppelwand in Richtung des Schrankinnenraums des Verteilerschranks (1) versetzt angeordnet ist.
Verteilerschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere horizontale Strebe (4–7) mindestens eine zur Doppelwand hin ausgerichtete Öffnung (15) aufweist, die zu mindestens einer Öffnung (34) in der Doppelwand korrespondiert, und mindestens eine zum Dachmodul (30) hin ausgerichtete Öffnung (17) aufweist, die zu mindestens einer Öffnung (30a) im Dachmodul (30) korrespondiert.
Verteilerschrank nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die obere horizontale Strebe (4–7) eine quaderförmige Grundform aufweist, wobei innerhalb der Strebe (4–7) ein schräg angestelltes Luftleitblech (20) angeordnet ist.
Verteilerschrank nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die obere horizontale Strebe (4–7) zweiteilig ausgebildet ist.
Verteilerschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle oberen horizontalen Streben (4–7) mit einem strömungstechnischen Querschnitt ausgebildet sind, wie die obere horizontale Strebe (4–7).
Verteilerschrank nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere oder die innere Wand (44, 45) der Doppelwand mit Lüftungsschlitzen (35) ausgebildet ist.
Verteilerschrank nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der äußeren und inneren Wand (44, 45) der Doppelwand eine Zwischenwand angeordnet ist, wobei sowohl die äußere Wand (44) als auch die innere Wand (45) der Doppelwand mit Lüftungsschlitzen (35) ausgebildet sind.
Verteilerschrank nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand als Wärmetauscher ausgebildet ist.