DE2231469A1

DE2231469A1 - HEAT EXCHANGER FOR AN ELECTRONIC CABINET

Info

Publication number: DE2231469A1
Application number: DE19722231469
Authority: DE
Inventors: Paul Dr Rer Nat Fries; Ernstfriedrich Lechner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-06-27
Filing date: 1972-06-27
Publication date: 1974-03-07
Also published as: JPS4951658A; JPS5247586B2; DE2231469B2

Description

Wärmeaustauscher für einen Elektronikschrank Die Erfindung bezieht sich auf einen als kompakte Baueinheit ausgeführten Wärmeaustauscher für einen Elektronikschrank, mit einer Faltwand, die an jeder zweiten Falte beidseitig mit einer Querabdeckung versehen ist und den Innenraum des Elektronikschrankes staubdicht von seinem Außenraum abschließt, und mit mindestens einem Lüfter zur Belüftung der inneren Wärmeübergangsfläche und mit mindestens einem Lüfter zur Belüftung der äußeren Wärmeübergangsfläche der Faltwand.Heat exchanger for an electronics cabinet The invention relates on a heat exchanger designed as a compact unit for an electronics cabinet, with a folding wall that has a transverse cover on every second fold is provided and the interior of the electronics cabinet is dustproof from its exterior completes, and with at least one fan for ventilation of the inner heat transfer surface and with at least one fan for ventilating the outer heat transfer surface of the Folding wall.

Aus der deutschen Auslegeschrift 2 006 759 ist ein Elektronikschrank mit staubdicht abgeschlossenem Innenraum und einem als Faltwand ausgebildeten Wärmeaustauscher bekannt. Jede zweite Falte der Faltwand ist jeweils beidseitig an ihren Enden mit einer Querabdeckung versehen. Diese Faltwand, die auch aus einem nicht metallischen Material wie z.B. Eunststoff bestehen kann, ersetzt einen Teil einer Gehäusewand des Elektronikschrankes. Der Wärmeaustauscher kann also staubdicht an ebene Flächen oder gerade Kanten der Gehäusewand angefügt werden. Dabei kann wenigstens ein Lüfter zur Belüftung der Wärmeübergangsfläche der Faltwand im Innenraum und/oder wenigstens ein Lüfter zur Belüftung der äußeren Wärmeübergangsfläche der Faltwand vorgesehen sein. Diese Lüfter können dabei so angeordnet werden, daß die Faltwand in Gegenrichtung belüftet wird.From the German Auslegeschrift 2 006 759 is an electronics cabinet with a dust-tight interior and a heat exchanger designed as a folding wall known. Every second fold of the folding wall is in each case on both sides at their ends provided with a cross cover. This folding wall, which is also made of a non-metallic Material such as plastic can replace part of a housing wall of the electronics cabinet. The heat exchanger can be dust-proof on flat surfaces or straight edges of the housing wall can be added. At least one fan can be used for ventilation of the heat transfer surface of the folding wall in the interior and / or at least a fan is provided for ventilating the outer heat transfer surface of the folding wall be. These fans can be arranged so that the folding wall faces in the opposite direction is ventilated.

In der genannten deutschen Auslegeschrift 2 006 759 ist weiterhin angegeben, daß die Faltwand außen mit Längsabdeckung versehen werden kann, so daß durch diese Längsabdeckungen und durch einen Teil der äußeren Wärmeübergangsfläche Strömungskanäle für die durch einen Lüfter zugefuhrte Außenluft gebildet werden. Die Faltwand kann weiterhin einschließlich der Lüfter als eine kompakte Baueinheit ausgeführt und in einen aufklappbaren oder herausnehmbaren Teil des Schrankgehäuses, z.B. in eine Tür des Elektronikschrankes eingesetzt sein.In the aforementioned German Auslegeschrift 2 006 759 is still indicated that the folding wall can be provided with a longitudinal cover on the outside, so that through these longitudinal covers and through part of the external heat transfer surface Flow channels for the outside air supplied by a fan educated will. The folding wall can still be compact including the fan Unit executed and in a hinged or removable part of the cabinet housing, E.g. in a door of the electronics cabinet.

Da bei dem bekannten Wärmeaustauscher jeweils jede zweite Falte nicht nur an ihrem einen Ende, sondern gleichermaßen an beiden Enden mit rückseitigen bzw. vorderseitigen Querabdeckungen versehen ist, erhält man flache Falträume, die an einer Schmalseite geöffnet sind. Das bedeutet, daß derjenige Lüfter, der zur Belüftung dieser Falträume vorgesehen ist, zwangsläufig neben der Faltwand an den offenen Schmalseiten der erwähnten Falträume angeordnet werden muß. Es ist also prinzipiell nicht möglich, diesen Lüfter - in Längsrichtung der Falten gesehen - hinter den rückseitigen Querabdekkungen oder vor den vorderseitigen Querabdeckungen anzuordnen, da eine Belüftung von dort durch die Querabdeckungen verhindert wird.Since in the known heat exchanger every second fold is not only at one end, but equally at both ends with the rear or front cross covers is provided, you get flat folding spaces, the are open on one narrow side. This means that the fan that is used to Ventilation of these folding spaces is provided, inevitably next to the folding wall to the open narrow sides of the folding spaces mentioned must be arranged. So it is in principle not possible to use this fan - seen in the longitudinal direction of the folds - behind the rear cross covers or in front of the front cross covers to be arranged, as ventilation from there is prevented by the transverse covers.

Für den Fall, daß der bekannte Wärmeaustauscher als kompakte Baueinheit mit Faltwand und Lüftern ausgeführt werden soll, ergibt sich daraus, daß die Tiefe dieser Baueinheit nicht ausschließlich durch die Faltentiefe, sondern zusätzlich noch durch die Tiefe desjenigen Lüfters bestimmt ist, der zur Belüftung der genannten Falträume vorgesehen ist. Dieser Lüfter ragt somit von der Faltwand aus entweder in den Innenraum des Elektronikschrankes hinein oder aber in dessen Außenraum hinaus. Die gesamte Baueinheit kann daher z.B. auch nicht als eine zumindest im wesentlichen Ruaderförmige Einheit ausgeführt werden.In the event that the known heat exchanger as a compact structural unit to be carried out with a folding wall and fans, it follows that the depth this structural unit not only through the depth of the folds, but additionally is still determined by the depth of the fan that is used to ventilate the aforementioned Folding spaces is provided. This fan thus protrudes from either the folding wall into the interior of the electronics cabinet or into its exterior. The entire structural unit can therefore, for example, also not be at least essentially one Ruader-shaped unit to be executed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmeaustauscher der eingangs genannten Art anzugeben, der vom Prinzip her dieser konstruktiven Beschrankung nicht unterworfen ist.The invention is based on the object of providing a heat exchanger Specify the type mentioned at the beginning, the principle of this constructive restriction is not subject.

Der als kompakte Baueinheit ausgeführte Wärmeaustauscher soll mit geringem Aufwand herstellbar sein, soll sich durch einen konstruktiv einfachen Aufbau auszeichnen und daneben eine optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Raums gewährleisten. Weiterhin soll es möglich sein, mit dieser Baueinheit auch nachträglich einen Elektronikschrank auszurüsten.The heat exchanger, which is designed as a compact structural unit, is intended to include Can be produced with little effort, should be made possible by a structurally simple structure and an optimal use of the available space guarantee. Furthermore, it should be possible to use this structural unit at a later date to equip an electronics cabinet.

Er soll also ohne weiteres z.B. als Tür oder als Rückwand des Elektrcnikschrankes eingesetzt werden können.It should therefore be used, for example, as a door or as the rear wall of the electrical cabinet can be used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beidseitig gegeneinander versetzt jede zweite Falte der Faltwand mit einer Querabdeckung versehen ist, daß zumindest ein Teil einer Wand des Elektroschrankes durch ein Gehäuse gebildet ist, daß die Faltwand in den mittleren Teil dieses Gehäuses formschlüssig eingesetzt ist, so daß beidseitig an den Querabdeckungen der Faltwand je ein Stauraum freigelassen ist, daß in jeden Stauraum eine Einlaßöffnung führt, von denen die eine mit dem Außenraum und die andere mit dem Innenraum des Elektronikschrankes in Verbindung steht, daß an der Einlaßöffnung beider Stauräume je ein Lüfter angeordnet ist, und daß im mittleren Teil des Gehäuses jeweils in der Nähe der Stauräume je eine Auslaßöffnung vorgesehen ist, von denen die eine mit dem Innenraum und die andere mit dem Außenraum des Elektronikschrankes in Verbindung steht.According to the invention, this object is achieved in that on both sides Each second fold of the folding wall is offset against one another and is provided with a transverse cover is that at least part of a wall of the electrical cabinet is formed by a housing is that the folding wall inserted positively into the middle part of this housing is, so that a storage space is left free on both sides of the transverse covers of the folding wall is that an inlet opening leads into each storage space, one of which with the Outside space and the other with the interior of the electronics cabinet in connection stands that a fan is arranged at the inlet opening of both storage spaces, and that in the middle part of the housing in the vicinity of the storage spaces each has an outlet opening is provided, of which one with the interior and the other with the exterior of the electronics cabinet is in communication.

Das in der genannten Weise ausgestaltete Gehäuse kann insbesondere als flacher Quader ausgebildet sein. Es bildet dann beispielsweise die Rückwand des Elektronikschrankes. Damit ein leichter Zugang in den Innenraum des Elektronikschrankes gewährleistet ist, kann das Gehäuse dort lösbar befestigt sein. Es kann aber auch aus demselben Grunde am Elektronikschrank herausklappbar befestigt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse eine Tür des Elektronikschrankes bildet. Das Gehäuse erfüllt dann eine Doppelfunktion: Zum einen schützt es dessen Innenraum vor Staub und gewährleistet gleichzeitig einen freien Zugang zu den elektronischen Bauteilen des Elektronikschrankes, zum anderen sorgt es für die Wärmeableitung. Zur Staubsicherung kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Elektronikschrank mit einem Rahmen versehen ist, an dem das Gehäuse unter Zwischenlage einer Dichtung ansetzbar ist.The housing configured in the above-mentioned manner can in particular be designed as a flat cuboid. It then forms the rear wall, for example of the electronics cabinet. This allows easy access to the interior of the electronics cabinet is guaranteed, the housing can be detachably attached there. But it can also can be attached to the electronics cabinet so that it can be folded out for the same reason. Particularly It is advantageous if the housing forms a door of the electronics cabinet. That The housing then fulfills a double function: On the one hand, it protects its interior from dust and at the same time ensures free access to the electronic Components of the electronics cabinet, on the other hand it takes care of the Heat dissipation. For dust protection it can also be provided that the electronics cabinet is provided with a frame on which the housing with the interposition of a seal is applicable.

Das Gehäuse kann also eine der sechs Wände eines quaderförmigen Elektronikschrankes ersetzen. Bildet das Gehäuse beispielsweise eine der Seitenwände des Elektronikschrankes, so ist es prinzipiell möglich, die Einlaßöffnung für die Außenluft an der Oberseite oder an der Unterseite des Elektronikschrankes anzuordnen. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die mit dem Innenraum in Verbindung stehende Einlaß- und Auslaßöffnung auf der einen Plachseite und die mit dem Außenraum in Verbindung stehende Einlaß- und Auslaßöffnung auf der anderen Flachseite des Gehäuses angeordnet werden.The housing can therefore be one of the six walls of a cuboid electronics cabinet substitute. For example, if the housing forms one of the side walls of the electronics cabinet, so it is in principle possible to have the inlet opening for the outside air at the top or to be arranged on the underside of the electronics cabinet. However, it is beneficial when the inlet and outlet opening communicating with the interior space the one Plachseite and the inlet and communication with the outside space Outlet opening are arranged on the other flat side of the housing.

Es ist besonders vorteilhaft, die Lüfter als Radiallüfter auszubilden und innerhalb der Stauräume unterzubringen. Infolge der Stauwirkung wird die angesogene Luft gleichmäßig auf die Falten verteilt. Man kommt in diesem Fall mit einem einzigen Lüfter pro Stauraum aus. Zur Unterstützung der Richtwirkung der Lüfter kann weiterhin innerhalb jedes Stauraumes ein Ablenkblech angeordnet sein.It is particularly advantageous to design the fans as radial fans and to be accommodated within the storage spaces. As a result of the damming effect, the sucked in Air evenly distributed over the folds. In this case you come with a single one Fan per storage space off. To support the directivity of the fan can continue a baffle can be arranged within each storage space.

Zu einer besonders leichtgewichtigen und kostensparenden Ausführungsform des Wärmeaustauschers gelangt man, wenn man die Faltwand und/oder die Gehäusewände aus einem nicht metallischen Material, insbesonder aus Kunststoff herstellt.For a particularly lightweight and cost-saving embodiment the heat exchanger can be reached by using the folding wall and / or the housing walls made of a non-metallic material, especially plastic.

Ein Ausfürhungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Gleiche Teile sind darin mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen: Figur 1 einen Elektronikschrank mit einem Wärmeaustauscher in einer prinzipiellen Schnittdarstellung, Figur 2 die Faltwand des Wärmeaustauschers in einer perspektivischen Darstellung, und Figur 3 den teilweise aufgebrochenen Elektronikschrank mit Wärmeaustauscher in einer perspektivischen Rückansicht.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIG attached figures explained in more detail. Identical parts are given the same reference numerals Mistake. They show: FIG. 1 an electronics cabinet with a heat exchanger in a basic sectional view, Figure 2 the folding wall of the heat exchanger in a perspective view, and FIG. 3 shows the partial broken electronics cabinet with heat exchanger in a perspective Rear view.

Figur 1 zeigt einen Elektronikschrank 2, der beispielsweise zur Aufnahme einer (nicht gezeigten) Stromrichter- oder Datenverarbeitungsanlage eingesetzt werden kann, deren elektronische Bauelemente im Betrieb eine beträchtliche Verlustwärme entwickeln und vor Feuchtigkeit und Verschmutzung geschützt werden müssen. Die Rückwand des Elektronikschrankes 2 ist mit 3, seine Deckenwand mit 4 und seine Bodenwand mit 5 bezeichnet. Die Vorderfront des Elektronikschrankes ist mit einer Tür versehen, welche um eine senkrechte Achse schwenkbar angelenkt ist. Diese Tür ist als flaches, quaderförmiges Gehäuse 6 ausgebildet. Sie liegt im geschlossenen Zustand an einer Dichtung 7 am Schrankgehäuserahmen an. Das Gehäuse 6 stellt, wie im folgenden im einzelnen ausgeführt wird, einen Wärmeaustauscher dar.Figure 1 shows an electronics cabinet 2, for example for receiving a (not shown) power converter or data processing system can be used can, whose electronic components generate considerable heat loss during operation develop and need to be protected from moisture and pollution. The back wall the electronics cabinet 2 is with 3, its top wall with 4 and its bottom wall denoted by 5. The front of the electronics cabinet is provided with a door, which is pivotably articulated about a vertical axis. This door is as flat, cuboid housing 6 formed. When closed, it rests on one Seal 7 on the cabinet frame. The housing 6 is, as in the following in is a heat exchanger.

Der mittlere Teil des Gehäuses 6 enthält zwischen a und b eine formschlüssig eingepaßte Faltwand 8 mit senkrecht verlaufenden Falten 9 und 10. Diese Faltwand 8 ist in'Figur 2 perspektivisch dargestellt. Sie besteht aus einer dünnen mäanderförmig gebogenen Platte aus Kupfer oder Aluminium von z.B. 10 m2 Fläche. Als Plattenmaterial kann aber auch ein nichtmetallisches Material, insbesondere ein Kunststoff wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC), verwendet werden. Die Plattenstärke kann z.B. bei PVC etwa 1 mm und bei Aluminium 0,5 mm betragen. Die Faltwand 8 kann abweichend von der Darstellung auch ein anderes Faltprofil besitzen; die Falten 9, 10 könnten z.B. auch zickzackförmig oder wellenförmig ausgebildet sein.The middle part of the housing 6 contains a form-fitting between a and b fitted folding wall 8 with vertically extending folds 9 and 10. This folding wall 8 is shown in perspective in FIG. It consists of a thin meander shape Bent plate made of copper or aluminum with an area of e.g. 10 m2. As plate material but can also be a non-metallic material, in particular a plastic such as e.g. Polyvinyl chloride (PVC) can be used. The thickness of the sheet can be, for example, in the case of PVC 1 mm and 0.5 mm for aluminum. The folding wall 8 can deviate from the illustration also have a different folding profile; the folds 9, 10 could, for example, also be zigzag or be wave-shaped.

Die Tiefe t der einzelnen Falten 9, 10, die im wesentlichen durch die Tiefe des Gehäuses 6 (Figur 1) vorgegeben ist, ist im allgemeinen wesentlich größer als ihre Breite. Die Anzahl der Falten 9, 10 und damit die Gesamtfläche der Faltwand 8 richtet sich in erster Linie nach der aus dem Elektronikschrank 2 abzuführenden Verlustwärme.The depth t of the individual folds 9, 10, which is essentially through the depth of the housing 6 (Figure 1) is predetermined in general much larger than its width. The number of folds 9, 10 and thus the total area the folding wall 8 is primarily based on that from the electronics cabinet 2 heat loss to be dissipated.

Aus Figur 2 geht hervor, daß jede zweite Falte 9 der Faltwand 8 an ihrem oberen Ende mit einer Querabdeckung 11 versehen ist. Diese Querabdeckungen 11 können aus demselben Material bestehen wie die Faltwand 8 und mit dieser verschweißt oder verklebt sein. Entsprechend ist auch jede zweite Falte 10 an ihrem unteren Ende mit einer Querabdeckung 12 versehen.From Figure 2 it can be seen that every second fold 9 of the folding wall 8 at is provided with a transverse cover 11 at its upper end. These cross covers 11 can be made of the same material as the folding wall 8 and welded to it or be glued. Correspondingly, every second fold 10 is also at its lower one End provided with a transverse cover 12.

Es ist aber hervorzuheben, daß die Querabdeckungen 11 und 12 gegeneinander versetzt angeordnet sind. Die erste Falte 9 ist also an ihrem oberen Ende mit einer Querabdeckung 11 abgeschlossen, die zweite Falte 10 ist an ihrem unteren Ende mit einer Querabdeckung 12 abgeschlossen, die dritte Falte 9 ist wiederum an ihrem oberen Ende mit einer Querabdeckung 11 abgedeckt, usw.But it should be emphasized that the transverse covers 11 and 12 against each other are arranged offset. The first fold 9 is thus at its upper end with a Cross cover 11 completed, the second fold 10 is at its lower end with a transverse cover 12 completed, the third fold 9 is again at its upper End covered with a transverse cover 11, etc.

Es ergeben sich somit zwei getrennte Strömungswege. Der eine führt durch die Falten 9 und ist durch geschlossene Pfeile 13 angedeutet; der andere führt durch die Falten 10 und ist durch die offenen Pfeile 14 markiert. Die beiden Strömungswege werden in Gegenrichtung oder gegebenenfalls auch in Gleichstromrichtung von der Luft beströmt. Die Faltwand 8 und die Querabdeckung 11, 12 wirken somit als Trennwand zwischen beiden Strömungswegen und dienen gleichzeitig dem Wärmeaustausch.There are thus two separate flow paths. The one leads by the folds 9 and is indicated by closed arrows 13; the other leads by the folds 10 and is marked by the open arrows 14. The two flow paths are in the opposite direction or possibly also in the co-current direction of the Air flows. The folding wall 8 and the transverse cover 11, 12 thus act as a partition between the two flow paths and at the same time serve to exchange heat.

Die Falten 9 werden dabei von einer inneren und die Falten 10 von einer äußeren Wärmeaustauschfläche der Faltwand 8 gebildet.The folds 9 are from an inner and the folds 10 from an outer heat exchange surface of the folding wall 8 is formed.

Aus den Figuren 1 und 3 ist ersichtlich, daß die Faltwand 8 nur den mittleren Teil des Gehäuses 6 zwischen a und b ausfüllt und beidseitig der Querabdeckungen 11, 12 je einen Stauraum 15 bzw. 16 freiläßt. Der obere Stauraum 15 ist mit einer runden Einlaßöffnung 17 an der Stirnwand 18 des Gehäuses 6 versehen. Diese Einlaßöffnung 17 kann mit einem Schutzgitter 19 abgedeckt sein, welches nur in Figur 1 eingezeichnet ist.From Figures 1 and 3 it can be seen that the folding wall 8 only the middle part of the housing 6 between a and b fills and on both sides of the transverse covers 11, 12 each leaves a storage space 15 or 16 free. The upper storage space 15 is with a round inlet opening 17 on the end wall 18 of the housing 6 is provided. This inlet port 17 can be fitted with a protective grille 19, which is only available in Figure 1 is shown.

Innerhalb des oberen Stauraumes 15 ist ein Lüfter 20 untergebracht, welcher Luft aus dem Außenraum 21 des Elektronikschrankes 2 ansaugt und diese in die Falten 10 der Faltwand 8 hineindrückt. Als Lüfter 20 wird bevorzugt ein Radiallüfter eingesetzt, dessen Lüfterachse senkrecht zur Langsrichtung der Falten 10 ausgerichtet ist. Zur Unterstützung seiner Richtwirkung kann in den Stauraum 15 noch ein gekrümmtes Ablenkblech 22 eingesetzt werden.A fan 20 is housed within the upper storage space 15, which sucks in air from the outer space 21 of the electronics cabinet 2 and this in the folds 10 of the folding wall 8 presses in. A radial fan is preferred as the fan 20 used, whose fan axis is aligned perpendicular to the longitudinal direction of the folds 10 is. To support its directional effect, a curved one can be placed in the storage space 15 Deflector 22 are used.

Am unteren Ende der Stirnwand 18, und zwar oberhalb des unteren Stauraums 16, ist im Bereich der Faltwand 8 eine rechteckige Auslaßöffnung 23 angeordnet. Diese erstreckt sich über die gesamte Breite des Gehäuses 6. Ihre Höhe ist durch den Abstand b - c gegeben. Die Auslaßöffnung 23 kann ebenfalls mit einem Schutzgitter 24 abgedeckt sein, welches der Übersichtlichkeit wegen nur in Figur 1 eingezeichnet ist. Der Strömungsweg für die Außenluft führt vom Außenraum 21 über die Einlaßöffnung 17 in den oberen Stauraum 15, von dort senkrecht abwärts durch die Falten 10, erfährt eine Umlenkung an den Querabdeckungen 10 und führt anschließend durch die rechteckige Auslaßöffnung 23 wiederum in den Außenraum 21. Dieser Strömungsweg ist entsprechend Figur 2 durch die offenen Pfeile 14 angedeutet.At the lower end of the end wall 18, above the lower storage space 16, a rectangular outlet opening 23 is arranged in the region of the folding wall 8. This extends over the entire width of the housing 6. Its height is through given the distance b - c. The outlet opening 23 can also be provided with a protective grille 24, which is only shown in FIG. 1 for the sake of clarity is. The flow path for the outside air leads from the outside space 21 via the inlet opening 17 into the upper storage space 15, from there vertically downwards through the folds 10 a deflection on the transverse covers 10 and then leads through the rectangular Outlet opening 23 in turn into the outer space 21. This flow path is corresponding FIG. 2 indicated by the open arrows 14.

Die in den oberen Stauraum 15 fuhrende Einlaßöffnung 17 könnte prinzipiell auch an der Decke des Gehäuses 6 angebracht werden. Doch ist dann damit zu rechnen, daß sich infolge des Staubeinfalls die Falten 10 im Laufe der Zeit zusetzen werden.The inlet opening 17 leading into the upper storage space 15 could in principle can also be attached to the ceiling of the housing 6. But then it is to be expected that as a result of the incidence of dust, the folds 10 will clog over time.

Weiterhin sind dann zwei oder mehr nebeneinander angeordnete Lüfter 20 zur Belüftung der Falten 10 erforderlich. Bei Verwendung eines Radiallüfters und Anordnung der Einlaßöffnung 17 an der Stirnwand 18 oder an einer der beiden Seitenwände des Stauraumes 15 hingegen wird die angesaugte Außenluft im Stauraum 15 zunächst unter Umlenkung angestaut und dann erst bei etwa konstantem ueberdruck in die Falten 10 hinaingedrückt.Furthermore, there are then two or more fans arranged next to one another 20 required to ventilate the folds 10. When using a radial fan and arranging the inlet opening 17 on the end wall 18 or on one of the two Side walls of the storage space 15, however, the outside air is drawn in Storage space 15 initially accumulated with a deflection and then only at approximately constant overpressure pressed into the folds 10.

Infolge dieses im gesamten Stauraum 15 aufgebauten Überdruckes werden praktisch alle Falten 10, also auch diejenigen an den Seitenwänden des Gehäuses 6, gleichmäßig mit Außenluft versorgt. Daher wird im allgemeinen Fall nur ein einziger Radiallüfter benötigt. Im Gegensatz zu dem soeben angeführten Pall der direkten Belüftung von oben kann bei der Umlenkbelüftung der Flügellaufdurchmesser wesentlich kleiner gehalten sein als die Breite sämtlicher Falten, also kleiner sein als die Lufteintrittsfläche in die Faltwand 8. Man gelangt somit durch die Vorsehung eines Stauraumes 15 und die Anordnung von Einlaßöffnung 17 und Auslaßöffnung 23 an der Stirnwand 18 des Gehäuses 6 zu einer besonders wirkungsvollen, gedrungenen und kostengünstigen Ausführungsform des Wärmeaustauschers.As a result of this overpressure built up in the entire storage space 15 practically all folds 10, including those on the side walls of the housing 6, evenly supplied with outside air. Therefore, in the general case, only one becomes Radial fan required. In contrast to the Pall just cited, the direct one Ventilation from above can be significant in the case of deflection ventilation of the wing barrel diameter be kept smaller than the width of all folds, so be smaller than that Air inlet surface in the folding wall 8. You can thus get through the provision of a Storage space 15 and the arrangement of inlet port 17 and outlet port 23 on the End wall 18 of the housing 6 to a particularly effective, compact and inexpensive Embodiment of the heat exchanger.

Für die Innenluft des Elektronikschrankes 2 ist ein entsprechender Strömungsweg vorgesehen. Der untere Stauraum 16 ist ebenfalls mit einer runden Einlaßöffnung 25 versehen; diese ist jedoch an der Rückwand 26 des Gehäuses 6 angebracht. Sie kann ebenfalls mit einem Schutzgitter 27, welches nur in Pigur 1 eingezeichnet ist, abgedeckt werden. Der untere Stauraum 16 steht somit über der Einlaßöffnung 25 mit dem Innenraum 28 des Elektronikschrankes 2 in Verbindung.There is a corresponding one for the inside air of the electronics cabinet 2 Flow path provided. The lower storage space 16 is also with a round inlet opening 25 provided; however, this is attached to the rear wall 26 of the housing 6. she can also be fitted with a protective grille 27, which is only shown in Pigur 1, to be covered. The lower storage space 16 is thus above the inlet opening 25 the interior 28 of the electronics cabinet 2 in connection.

Im unteren Stauraum 16 ist gleichfalls ein Lüfter 29 untergebracht. Aus den genannten Gründen ist es wiederum vorteilhaft, einen Radiallüfter einzusetzen, dessen Lfffterachee senkrecht zur Längsrichtung der Falte 9 ausgerichtet ist. Infolge der sich einstellenden Stauwirkung kommt man wiederum mit einem einzigen Lüfter 29 für die gleichmäßige Belüftung sämtlicher Falten 9 aus. Zur Unterstützung seiner Richtwirkung kann wiederum ein gekrümmtes Ablenkblech 30 vorgesehen sein. Der Lüfter 29 könnte auch im Innenraum 28 an der Einlaßöffnung 25 angebracht sein, doch kann dann die Stauwirkung nicht voll ausgenutzt werden.A fan 29 is also accommodated in the lower storage space 16. For the reasons mentioned, it is again advantageous to use a radial fan, whose Lfffterachee is aligned perpendicular to the longitudinal direction of the fold 9. As a result the resulting damming effect can be achieved with a single fan 29 for even ventilation of all folds 9. In support of his A curved deflector plate 30 can in turn be provided for the directional effect. The fan 29 could also be attached to the inlet opening 25 in the interior space 28, but can then the damming effect cannot be fully exploited.

Am oberen Ende der Rückwand 26, und zwar unterhalb des oberen Stauraumes 15, ist im Bereich der Faltwand 8 eine rechteckige Auslaßöffnung 31 für die Falten 9 angebracht. Sie nimmt also die gesamte Breite des Gehäuses 6 ein. Ihre Höhe ist durch den Abstand d - e gegeben. Wie in Figur 1 eingezeichnet kann diese Auslaßöffnung 31 ebenfalls mit einem Schutzgitter 32 abgedeckt sein.At the upper end of the rear wall 26, namely below the upper storage space 15, in the area of the folding wall 8 is a rectangular outlet opening 31 for the folds 9 attached. It therefore takes up the entire width of the housing 6. Your height is given by the distance d - e. As shown in Figure 1, this outlet opening 31 can also be covered with a protective grille 32.

Der Strömungsweg für die Innenluft führt vom Innenraum 28 durch die Einlaßöffnung 25 in den unteren Stauraum 16, dann senkrecht aufwärts durch die Falten 9 und anschließend durch die Auslaßöffnung 31 zurück zum Innenraum 28. Es ergibt sich somit ein geschlossener Kreislauf.für die Innenluft. Dieser Strömungsweg ist entsprechend Figur 2 durch die geschlossenen Pfeile 13 angedeutet.The flow path for the indoor air leads from the interior 28 through the Inlet opening 25 into the lower storage space 16, then vertically upwards through the folds 9 and then through the outlet opening 31 back to the interior 28. It results This creates a closed circuit for the indoor air. This flow path is indicated by the closed arrows 13 in accordance with FIG.

Es ist festzuhalten, daß beim formschlüssigen Weinbau der Falte wand 8 in das Gehäuse 6 die offenen Längsflächen der Falte 9 im Bereich e - f durch die Rückwand 26 des Gehäuses 8 abgedeckt werden. Entsprechend werden auch die offenen Längsflächen der Falten 10 der Faltwand 8 durch die Stirnwand 18 im Bereich a - c abgedeckt. Die Faltwand 8 ist also so weit abgedeckt, daß nur je eine öffnung für den Durchsatz der Innenluft und der Außenluft freibleibt. Somit ergibt sich entsprechend der Anzahl der Falten 9 und 10 in den Bereichen e - f bzw. a - c eine Vielzahl von Strömungskanälen, die durch die Faltwand 8 voneinander staubdicht getrennt sind. Die Rückwand 26 und die Stirnwand 28 des Gehäuses 6 sind somit als Leitwände für die durchströmende Innen- bzw. Außenluft anzusehen.It should be noted that in form-fitting viticulture, the fold walled 8 into the housing 6, the open longitudinal surfaces of the fold 9 in the area e - f through the Rear wall 26 of the housing 8 are covered. The open Longitudinal surfaces of the folds 10 of the folding wall 8 through the end wall 18 in the area a - c covered. The folding wall 8 is thus covered so far that only one opening for the throughput of the inside air and the outside air remains free. Thus it results corresponding to the number of folds 9 and 10 in the areas e - f or a - c one Large number of flow channels, which are separated from one another in a dust-tight manner by the folding wall 8 are. The rear wall 26 and the end wall 28 of the housing 6 are thus used as guide walls for the indoor and outdoor air flowing through.

Um die Abdichtung schon bei der Fertigung der Faltwand 8 zu gewährleisten, könnten auch besondere (nicht gezeigte) Leitwände vorgesehen sein, welche die Längsflächen der Falten 9, 10 abdecken. Die Strömungskanäle werden, abgesehen von den Bereichen an den Auslaßöffnungen 31 bzw. 23, in vertikaler Richtung entgegengesetzt zueinander von der Innenluft bzw.In order to ensure the seal during the manufacture of the folding wall 8, Special guide walls (not shown) could also be provided which form the longitudinal surfaces of the folds 9, 10 cover. The flow channels are, apart from the areas at the outlet openings 31 and 23, opposite to one another in the vertical direction from the indoor air or

der Außenluft durchströmt. Dabei gibt die wärmere Innenluft einen beträchtlichen Teil ihrer Wärme über die Faltwand 8 an die kältere Außenluft ab.the outside air flows through. The warmer indoor air gives you one Considerable part of their heat via the folding wall 8 to the colder outside air.

Für manche Zwecke, insbesondere bei höherem Anfall von Verlustwärme, kann es angebracht sein, in die Falten 9 und 10 jeweils im Bereich der Querabdeckungen 11 bzw. 12 gekriimmte Luftführungsbleche 33 bzw. 34 einzulegen. Diese sind für je eine Falte 9 und 10 in Figur 2 gestrichelt eingezeichnet.For some purposes, especially when there is a high incidence of waste heat, it may be appropriate, in the folds 9 and 10 in each case in the area of the transverse covers Insert 11 or 12 curved air guide plates 33 and 34, respectively. These are for ever a fold 9 and 10 is shown in dashed lines in FIG.

Das schwenkbar an den Scharnieren 35 angelenkte Gehäuse 6 ermöglicht somit nicht nur einen einfachen Zugang zu den elektronischen Bauelementen innerhalb des Elektronikschrankes 2. Es gewährleistet darüber hinaus einen staubdichten Abschluß des Innenraums 28 vom Außenraum 21. Der Elektronikschrank 2 kann somit in Fertigungsräumen mit Staubanfall oder Kontamination aufgestellt werden. Weiterhin wirkt das Gehäuse 6 als Wärmeaustauscher und sorgt somit für eine wirkungsvolle Ableitung der Verlustwärme, die von den elektronischen Bauelementen im Betrieb entwickelt wird.The housing 6, which is pivotably linked to the hinges 35, enables thus not just easy access to the electronic components within of the electronics cabinet 2. It also ensures a dust-tight seal of the interior 28 from the exterior 21. The electronics cabinet 2 can thus be used in production rooms be set up with dust accumulation or contamination. The housing continues to act 6 as a heat exchanger and thus ensures effective dissipation of the heat loss, which is developed by the electronic components in operation.

Ein gemäß dem Ausführungsbeispiel aufgebauter Wärmeaustauscher besitzt eine Türhöhe von 180 cm, eine Türbreite von 50 cm und eine Türtiefe von 15 cm. Die Tiefe der Falten 19 beträgt somit ebenfalls etwa 15 cm. Die Faltwand 8 besteht aus Polyvinylchlorid mit einer Stärke von 1 mm und einer Fläche von etwa 105cm2. Innerhalb der Türbreite von 50 cm werden insgesamt 49 Falten 9, 10 untergebracht. Die Höhe der Faltwand 8 beträgt 130 cm. Im Innenraum 28 des Elektronikschrankes 2 wird von den elektronischen Bauelementen eine Verlustleistung von etwa 2 kW entwickelt. Die Lüfterleistung der Radiallüfter 20, 3 29 besitzt einen Wert von 9m /min, so daß sich eine Luftgeschwindigkeit innerhalb der Falten 9, 10 ton etwa 4m/sek.Has a heat exchanger constructed according to the exemplary embodiment a door height of 180 cm, a door width of 50 cm and a door depth of 15 cm. the The depth of the folds 19 is thus also about 15 cm. The folding wall 8 consists of Polyvinyl chloride with a thickness of 1 mm and an area of about 105 cm2. Within the door width of 50 cm accommodates a total of 49 folds 9, 10. The height the folding wall 8 is 130 cm. In the interior 28 of the electronics cabinet 2 is of the electronic components developed a power loss of around 2 kW. the Fan output of the radial fan 20, 3 29 has a value of 9 m / min, so that an air speed within the folds 9, 10 ton about 4m / sec.

ergibt. Bei diesem Wärmeaustauscher kann eine Temperaturdifferenz von 1800 zwischen der mittleren Innenlufttemperatur und der Außenlufttemperatur erzielt werden. Dieser Wert von 1800 veranschaulicht die Wirksamkeit dieses Wärmeaustauschers.results. A temperature difference can occur in this heat exchanger of 1800 between the mean indoor air temperature and the outdoor air temperature be achieved. This value of 1800 illustrates the effectiveness this heat exchanger.

Diese geringe Temperaturdifferenz von 1800 erscheint besonders bedeutsam, wenn man sich vor Augen hält, daß bereits bei einer Erniedrigung der Umgebungstemperatur mancher elektronischer Bauelemente, die stark erwärmt sind, um nur 200 C ihre Ausfallrate um eine Größenordnung kleiner wird. Der Kostenaufwand, der mit dem Einbau des beschriebenen Wärmeaustauschers mit höherer Faltenzahl als kühlungsmäßig notwendig verbunden ist, kann somit erheblich unter demjenigen für andere Mittel zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der elektronischen Bauelenente liegen. Diese Erhöhung der Faltenzahl ist bei der beschriebenen Ausführungsform des Wärmeaustauschers ohne weiteres möglich.This small temperature difference of 1800 appears particularly significant, if you keep in mind that already when the ambient temperature drops some electronic components that are very hot have their failure rate as low as 200 C is an order of magnitude smaller. The cost of installing the described The heat exchanger is connected with a higher number of folds than is necessary for cooling purposes, can thus be significantly below that for other means of increasing reliability of the electronic components. This increase in the number of wrinkles is due to the described embodiment of the heat exchanger is easily possible.

Es ist zu beachten, daß das Gehäuse 6 samt Faltwand 8 und Lüftern 20, 29 als eine kompakte Wärmeaustauscher-Baueinheit anzusehen ist. Bei dieser Baueinheit sind die Lüfter 20, 29 innerhalb, also nicht außerhalb der Stauräume 15 bzw. 16 angeordnet. Eine solche Baueinheit kann ohne Schwierigkeiten nachträglich an einem Elektronikschrank angebracht werden, dessen Staubsicherung und/oder Wärmeabfuhr sich als unsureichend erwiesen hat. Die Baueinheit kann dabei als Quader mit geringer Tiefe gestaltet werden und ohne weiteres eine vollständige Tür, eine Rück-, Stirn- oder Seitenwand oder aber einen Teil dieser Wände des umzurüstenden Elektronikschrankes ersetzen. Umbauarbeiten innerhalb dieses Elektronikschrankes sind nicht notwendig, wenn die Rückwand des Värmeaustauschers mit dem Elektronikschrank bündig abschließt. Natürlich ist es auch möglich, daß der Wärmeaustauscher ganz oder teilweise in den Innenraum dieses Elektronikschrankes hineinragt. Der Wärmeaustauscher selbst nimmt nur ein geringes Volumen ein.It should be noted that the housing 6 including the folding wall 8 and fans 20, 29 is to be regarded as a compact heat exchanger unit. With this unit the fans 20, 29 are inside, that is not outside of the storage spaces 15 and 16, respectively arranged. Such a unit can be retrofitted to a Electronics cabinet to be attached, its dust protection and / or heat dissipation has proven to be inadequate. The unit can be made as a cuboid with less Depth can be designed and easily a complete door, a back, front or side wall or part of these walls of the electronics cabinet to be converted substitute. Modification work within this electronics cabinet is not necessary, when the rear wall of the heat exchanger is flush with the electronics cabinet. Of course, it is also possible that the heat exchanger wholly or partially in the The interior of this electronics cabinet protrudes. The heat exchanger itself takes only a small volume.

12 Patentansprüche 3 Figuren12 claims 3 figures

Claims

Claims 1. Heat exchanger designed as a compact structural unit for an electronics cabinet, with a folding wall that is attached to every second fold on both sides is provided with a transverse cover and the interior of the electronics cabinet is dustproof from its outside space, and with at least one fan for ventilation of the inner heat transfer surface and at least one fan for ventilation of the outer Heat transfer surface of the folding wall, characterized in that against each other on both sides offset every second fold (9,10) of the folding wall (8) with a transverse cover (11, 12) is provided that at least part of a wall of the electronics cabinet (2) is formed by a housing (6) that the folding wall (8) in the middle part of this Housing (6) is inserted positively so that both sides of the transverse covers (11, 12) of the folding wall each have a storage space (15, 16) that is left free in each storage space (15, 16) an inlet opening (17, 25) leads, one of which with the outside space (21) and the other with the interior (28) of the electronics cabinet (2) in connection stands that at the inlet opening (17, 25) of both storage spaces (15, 16) a fan each (20, 29) is arranged, and that in the central part of the housing (6) each in the In the vicinity of the storage spaces (15, 16) an outlet opening (31, 23) is provided, one of which one with the interior (28) and the other with the exterior (21) of the electronics cabinet (2) communicates.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the Housing (6) is designed as a flat cuboid.

3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that that the inlet and outlet opening communicating with the interior space (28) (17, 23) are arranged in the end wall (18) of the housing (6).

4. Heat exchanger according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the fans (20, 29) are housed within the storage spaces (15, 16).

5. Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that that as fans (20, 29) Rsdial fans are provided.

6. Heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that that a deflector (22, 30) is arranged within each storage space (15, 16).

7. Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the housing (6) is releasably attached to the electronics cabinet (2).

8. Heat exchanger according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the housing (6) is attached to the electronics cabinet (2) so that it can be folded out.

9. Heat exchanger according to claim 8, characterized in that the housing (6) forms a door of the electronics cabinet (2).

10. Heat exchanger according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the electronics cabinet (2) is provided with a frame to which the housing (6) with the interposition of a seal (7) can be attached.

11. Heat exchanger according to one of claims 1 to 10, characterized in that that the folding wall (8) consists of a non-metallic material.

12. Heat exchanger according to claim 11, characterized in that the folding wall (8) is made of plastic.

L e e r's'e lt e