DE1591479C

DE1591479C - Arrangement for distributing the cooling air in rooms with high thermal loads

Info

Publication number: DE1591479C
Application number: DE19671591479
Authority: DE
Inventors: Harry 8032 Grafelfing Hoppe Wolfgang Hubner Heinz Sammler Kurt Dipl Ing 8000 München Becker
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1967-04-21
Filing date: 1967-04-21
Publication date: 1973-08-30

Description

Es ist bereits eine Lüftereinrichtung für Gestelle der elektrischen Nachrichtentechnik bekannt, bei der ein Lüfter in Verbindung mit im Anlagengestell geeignet angeordneten Luftkanälen die Wärme erzeugenden Bauteile mit einem Kühlluftstrom versorgt und bei der in den frontseitig angeordneten Einlaßöffnungen mit Luftwiderständen Filter angebracht sind (deutsche Auslegeschrift 1100 735). Bei einer anderen vorbekannten Vorrichtung zum Belüften von Gestellen der elektrischen Nachrichtentechnik speist ein Lüfter über einen Verbindungskanal einen großräumigen Beruhigungskanal, der als Sockel an der Unterseite der aus mehreren Gestellen zu einer Gestellreihe erweiterten Anlage angeordnet ist, wobei senkrecht vom Beruhigungsraum entlang der Gestell-' wandungen Zweigleitungen abzweigen.There is already a fan device for racks of electrical communications technology known in which a fan in connection with air ducts suitably arranged in the system frame that generate heat Components are supplied with a flow of cooling air and in the case of the inlet openings on the front Filters are attached with air resistance (German Auslegeschrift 1100 735). At a feeds another known device for ventilating racks in electrical communications engineering a fan via a connecting channel a spacious calming channel that acts as a base on the The underside of the system expanded from several racks to form a row of racks is arranged, with Branch lines vertically from the calming area along the frame 'walls.

Dagegen betrifft die Erfindung eine Anordnung , zur Verteilung der Kühlluft in durch wärmeerzeugende elektrische Geräte thermisch hochbelasteten Räumen, in denen in Gestell- bzw. Gerätereihen angeordnete Geräteeinheiten der elektrischen Nachrichtenübertragungstechnik auf Gerätesockeln aufgestellt sind.In contrast, the invention relates to an arrangement for distributing the cooling air in by generating heat electrical devices thermally highly stressed rooms in which are arranged in rack or device rows Equipment units for electrical communication technology are set up on device bases.

In Räumen, in denen eine Vielzahl wärmeerzeugender elektrischer Geräte aufgestellt sind, beispielsweise in den mit Übertragungseinrichtungen bestückten Fernmelde-Betriebsräumen, ist auch eine aus_x 5 reichende Kühlung vorzunehmen. Meist werden derartige Räume in der Weise gekühlt, daß längs der Räume Luftschächte angebracht sind, von denen die Kühlluft über Regelschieber in den Raum, zum Teil zwischen die einzelnen Gestellreihen hineingeblasen ίο wird. Unterhalb der Decke sind einige Absauglüfter und entsprechende Abluftkanäle angebracht, in denen die Warmluft nach außen befördert wird.In rooms in which a large number of heat-generating electrical devices are set up, for example in the telecommunications operating rooms equipped with transmission devices, cooling must also be carried out to _{a level of x 5.} Usually such rooms are cooled in such a way that air shafts are attached along the rooms, from which the cooling air is blown into the room via regulating slides, in part between the individual rows of frames. Below the ceiling there are some exhaust fans and corresponding exhaust ducts, in which the warm air is conveyed to the outside.

Bei Verbreiterung der Betriebsräume und Verlängerung der Gestellreihen ist diese Kühlungsart weniger geeignet, da dann zur Vermeidung von Wärmestauungen innerhalb der Gesteüreihen die Luft mit einer zum Teil sehr großen Luftgeschwindigkeit eingeblasen werden muß. Diese kann zu unzulässigen Zugerscheinungen führen und somit besonders für das Bedienungspersonal recht unangenehm sein. Vorübergehend und für einen entsprechenden Raumteil lassen sich diese Erscheinungen weitestgehend vermeiden, indem man die vorgesehenen Regelschieber schließt, so daß in die zu messende Gestellreihe keine Luft eingeblasen wird; es ist jedoch nicht gewährleistet, daß diese Regelschieber anschließend auch wieder geöffnet werden.This type of cooling is required when the operating rooms are widened and the rows of racks are lengthened less suitable, because then to avoid heat build-up within the gesture rows the air must be blown in with a sometimes very high air speed. This can become impermissible Lead drafts and are therefore particularly uncomfortable for the operating staff. In the interim and for a corresponding part of the room these phenomena can be largely avoided, by closing the control slide provided so that there are none in the row of racks to be measured Air is blown in; However, there is no guarantee that this control slide will then also be reopened.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Kühlluft in durch Geräte der Nachrichtentechnik thermisch hochbelasteten Räumen so zu verteilen, . daß das Bedienungspersonal von unzulässigen Zugerscheinungen nicht unangenehm beeinflußt und die erforderliche Luftmenge der Verlustleistung jedes einzelnen Gestells angepaßt wird. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß bei einer Anordnung eingangs genannter Art die Gerätesockel der jeweiligen Gestell- bzw. Gerätereihen in Längsrichtung verlaufende Kanäle zur Zuführung der Kühlluft und frontseitig seitlich dazu angeordnete Ausblasöffnungen aufweisen und daß in den Ausblasöffnungen Luftwiderstände angebracht sind. Die Luftwiderstände können aus Blenden, Filtern, Gittern, Gazen usw., einzeln oder in Kombination, bestehen.The invention is therefore based on the object of the cooling air in by communication technology devices to distribute thermally highly stressed rooms in such a way. that the operating personnel from impermissible drafts not uncomfortably affected and the required amount of air the power dissipation each is adapted to the individual frame. This object is achieved in that at the beginning of an arrangement of the type mentioned, the device base of the respective frame or device rows running in the longitudinal direction Have channels for supplying the cooling air and discharge openings arranged laterally on the front and that air resistances are installed in the exhaust openings. The air resistance can consist of screens, filters, grids, gauzes, etc., individually or in combination.

Bei einer derartigen Anordnung kann man die Luft zugfrei, d. h. mit kleiner Luftgeschwindigkeit einblasen und gleichmäßig im ganzen Raum oder entsprechend der unterschiedlichen thermischen Belastung definiert ungleichmäßig verteilen. Dadurch ergibt sich auch in etwa eine gleichmäßige Raumtemperatur. Durch Einschalten von Luftwiderständen in die einzelnen Ausblasöffnungen kann jede beliebige Luftverteilung im Raum erzielt werden. Von großem Vorteil ist, daß die Kühlluft direkt an jedes wärmeerzeugende und/oder -empfindliche Gerät definiert herangeführt wird, wodurch sich ein hoher Kühlwirkungsgrad ergibt. Da die vorbeistreichende Raumkühlluft die Wärme von den Geräten zusätzlich mittels Konvektion abführt, ergibt sich gleichzeitig eine niedere mittlere Gerätetemperatur und somit eine größere Lebensdauer der Bauteile. Bei nur teilweisem Ausbau der Betriebsräume mit Geräteeinheiten ergibt sich bei einer solchen Anordnung die Möglichkeit, den Grad der Kühlung an den jeweiligen Ausbau und an die damit auftretende Verlustleistung anzupassen. Bei einer Ausführungsform mit vom über die Gestellvorderseiten hervorragendem Gerätesockel und an den Längsseiten oben angeordneten Ausblasöffnungen wird die Kühlluft senkrecht nach oben direkt an derWith such an arrangement, the air can be draft-free, i. H. blow in at low air speed and evenly throughout the room or according to the different thermal loads distributed unevenly in a defined manner. This also results in an approximately uniform room temperature. By switching on air resistances in the individual exhaust openings, any Air distribution in the room can be achieved. It is of great advantage that the cooling air is sent directly to each heat generating unit and / or sensitive device is brought up in a defined manner, resulting in a high degree of cooling efficiency results. Since the passing room cooling air also means the heat from the devices Dissipates convection, there is at the same time a lower mean device temperature and thus a longer service life of the components. If the operating rooms are only partially expanded with equipment units With such an arrangement there is the possibility of adapting the degree of cooling to the respective expansion and to adapt to the resulting power loss. In one embodiment with from over the frame fronts excellent device base and exhaust openings on the long sides at the top the cooling air is directed vertically upwards directly to the

Gerätefront vorbeigeführt, wodurch sich für die Geräte eine besonders günstige Kühlwirkung ergibt. Diese Anordnung bietet femer den Vorteil, daß die ausgeblasene Kühlluft den am Fußboden abgelagerten Staub nicht mehr aufwirbelt. Durch den über die Vorderseite der Gerätefront vorgezogenen Gerätesockel erhält man gleichzeitig einen guten Meßwagenschutz für die Geräte.Device front passed, which means for the devices gives a particularly favorable cooling effect. This arrangement also offers the advantage that the Blown out cooling air no longer whirls up the dust deposited on the floor. Through the over the The front of the device base, which is pulled forward, provides good measurement vehicle protection at the same time for the devices.

Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung werden an Hand der Ausführungsbeispiele nach den F i g. 1 bis 4 näher erläutert. Dabei zeigenDetails and further advantages of the invention are based on the exemplary embodiments according to the F i g. 1 to 4 explained in more detail. Show it

F i g. 1 a bis 1 c einen Teil des Gerätesockels im Längsschnitt, in der Draufsicht und im Querschnitt,F i g. 1 a to 1 c a part of the device base in longitudinal section, in plan view and in cross section,

F i g. 2 einen Teil einer Gestellreihe mit waagerechtem Kühlluftaustritt,F i g. 2 part of a row of racks with a horizontal cooling air outlet,

F i g. 3 einen Teil einer Gestellreihe mit verbreitertem Gerätesockel und senkrechtem Kühlluftaustritt,F i g. 3 part of a series of frames with a widened Device base and vertical cooling air outlet,

Fig. 4a und 4b eine Ausblasöffnung mit eingesetzten Blenden in der Draufsicht bzw. im Schnitt.4a and 4b show a blow-out opening with inserted diaphragms in plan view and in section, respectively.

Der in F i g. 1 dargestellte Gerätesockel besteht aus einem Mittelsteg 3 und beiderseits des Mittelsteges angeordneten Stützen 1, wodurch in Längsrichtung des Gerätesockels verlaufende Kanäle 4 und an den Längsseiten beidseitig Ausblasöffnungen 2 gebildet werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 schließt der Sockel mit den Vorderseiten des Gestells ab (Ausführungsform nach Fig. 1). Die Kühlluft wird in Längsrichtung 6 eingeblasen. Die Ausblasöffnungen 2 sind an der Längsseite vorn angeordnet, so daß die Kühlluft waagerecht aus dem Sockel — in Pfeilrichtung 7 — ausgeblasen wird. F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Sockel vorn über die Gestellvorderseiten hervorragt und die Ausblasöffnungen oben am Sockel angeordnet sind, so daß die Kühlluft senkrecht nach oben — in Pfeilrichtung 8 —, d. h. direkt an der Gerätefront vorbei, geblasen wird. Diese Anordnung besitzt den Vorteil, daß.die ausgeblasene Kühlluft den bereits am Fußboden abgelagerten Staub nicht mehr aufwirbelt und außerdem für die Geräte eine besonders günstige Kühlwirkung erzielt wird. Die Luftaustrittsgeschwindigkeit kann hierbei aus Behaglichkeitsgründen größer als bei dem waagerechten Ausblasen sein. In den Ausblasöffnungen sind Luftwiderstände 5 angeordnet, welche z.B. als Filter, Blenden (vgl. Fig. 4), Gitter, Gaze usw., ausgebildet sein können. Es läßt sich auchThe in F i g. 1 device base shown consists of a central web 3 and both sides of the central web arranged supports 1, whereby channels 4 extending in the longitudinal direction of the device base and to the Long sides on both sides exhaust openings 2 are formed. In the embodiment according to FIG. 2 the base closes with the front sides of the frame (embodiment according to FIG. 1). The cooling air is blown in in the longitudinal direction 6. The exhaust openings 2 are arranged on the long side at the front, so that the cooling air is blown horizontally out of the base - in the direction of arrow 7. F i g. 3 shows a Exemplary embodiment in which the base protrudes over the front of the frame and the exhaust openings are arranged at the top of the base, so that the cooling air vertically upwards - in the direction of the arrow 8 -, d. H. blown directly past the front of the device. This arrangement has the advantage that the blown out cooling air no longer whirls up the dust already deposited on the floor and In addition, a particularly favorable cooling effect is achieved for the devices. The air outlet speed For reasons of comfort, this can be larger than with the horizontal blowout. In the There are air resistances 5, which can be used, for example, as filters, screens (see Fig. 4), grids, Gauze, etc., may be formed. It can also

is eine Kombination dieser Widerstände verwenden. Dabei kann die Luft im Raum um so gleichmäßiger verteilt werden, je größer der Luftwiderstand der Ausblasöffnungen ist.use a combination of these resistors. The greater the air resistance, the more evenly the air can be distributed in the room Exhaust openings is.

Die Luftzuführung zu den einzelnen Kanälen des Gerätesockels erfolgt beispielsweise durch im bzw. am Fußboden oder an der Decke angebrachte Zuführungskanäle, und zwar an den Schmalseiten waagerecht oder von unten bzw. oben über scharfkantige oder abgerundete Krümmer am Ende oder in der Mitte der Kanäle. Dabei können auch die Zuführungskanäle, die im Fußboden des einen bzw. der Decke des anderen Raumes angebracht sind, gleichzeitig für die Luftzuführung zweier übereinanderliegender Räume benutzt werden. Die Zuführungskanäle an der Decke haben den Vorteil, daß keine Decken- bzw. Fußbodendurchbrüche erforderlich sind.The air supply to the individual channels of the device base takes place, for example, through in or Feed ducts attached to the floor or the ceiling, namely horizontally on the narrow sides or from below or above via sharp-edged or rounded bends at the end or in the Middle of the canals. The supply channels that are in the floor of the one or the Ceiling of the other room are attached, at the same time for the air supply of two superimposed Spaces are used. The supply channels on the ceiling have the advantage that none Ceiling or floor openings are required.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Arrangement for distributing the cooling air in rooms subject to high thermal loads due to heat-generating electrical devices, in which Device units of electrical communication technology arranged or arranged in rows of devices are placed on device bases, characterized in that the device base the respective frame or device rows in the longitudinal direction (6) extending channels for supplying the cooling air and have blow-out openings (2) arranged laterally on the front and that air resistors (5) are attached in the exhaust openings (2).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the air resistors (5) for example made of screens, filters, grids and gauzes, arranged individually or in combination, exist.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that as known per se, the Close the device base with the front of the frame.

4. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the device base in front protrude over the front of the frame and the exhaust openings (2) on the long sides at the top are arranged.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the over the frame fronts Excellent part of the device base with blow-out openings (2) as a separate component is trained.

6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that in per se known Way the cooling air is supplied via the ceiling and / or floor.