DE2638118B2

DE2638118B2 - Belüftungsmodul für einen Elektronikschrank

Info

Publication number: DE2638118B2
Application number: DE19762638118
Authority: DE
Inventors: Harro Dipl.-Ing. Fuchs; Helmut Serfas
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-08-25
Filing date: 1976-08-25
Publication date: 1978-09-07
Also published as: DE2638118A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Belüftungsmodui, der als Einschub für einen nach dem Kanalbelüftungsprinzip gekühlten Elektronikschrank ausgebildet ist und einen Luftansaugraum, einen Lüfter, eine Druckkammer und eine Luftaustrittskammer enthält.

Für Elektronikschränke sind Kanalbelüftungssysteme bekannt, bei denen die Seitwände selbst als Luftkanäle ausgebildet sind oder gesonderte Luftkanäle aufweisen, wobei der Kühlluftstrom durch einen Belüftungsmodul erzeugt wird, der als Einschub ausgebildet und im unteren Teil des Schranke angeordnet ist.

Ein solcher Einschub enthält im wesentlichen einen Luftansaugraum, einen Lüfter, eine Druckkammer und eine Luftaustrittskammer, an die sich die Eingangsöffnung des Luftkanals des Schranks anschließt. Diese Funktionselemente sind gemäß dem Stand der Technik (siehe z. B. den Sonderdruck aus »Frequenz«, Band 15, Heft 7, Jahrg. 1961, »Über die Belüftung von Richtfunkanlagen«, Seite 5 mit Bild 2 und 3) als zusammenfügbare selbständige Baukörper ausgebildet. Daraus ergibt sich ein gewisser Aufwand beim Zusammenbau, bei der Wartung und bei der Lagerhaltung.

Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, einen Belüftungsmodul der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß seine Fertigung und Lagerhaltung vereinfacht werden. Dies wird dadurch erreicht, daß der erfindungsgemäße Belüftungsmodul die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale aufweist.

Bei der Verwirklichung dieses Belüftungsmoduls ist die Möglichkeit gegeben, den gemeinsamen Grundkörper als Kunststoffspritzteil auszubilden. Dadurch

Ό wird zusätzlich auch eine Verbesserung des Betriebsverhaltens durch eine erhöhte Geräuschdämpfung erreicht.

Verschiedene Möglichkeiten zur vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Erfindung im Sinne der Unteransprüche ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Diese zeigt von oben nach unten die folgenden Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels eines Belüftungsmoduls: a) einen Querschnitt durch die Deckplatte,

b) in Vorderansicht den Grundkörper, der die wesentlichen Funktionselemente des Belüftungsmoduls bildet, und

c) den Grundkörper gemäß der Teildarstellung b) in Draufsicht.

Die in der Detailzeichnung a) dargestellte Deckplatte besteht aus einer Platine 10, deren Außenkonturen dem in der Detailzeichnung c) dargestellten Spiralgehäuse einschließlich der anschließenden Druckkammer entsprechend ausgebildet sind. In der gezeigten Querschnittszeichnung ist einerseits eine zur Aufnahme eines Lüfterrades mit Antriebsmotor vorgesehene Durchgangsbohrung 11 sowie andererseits eine zur Gewährleistung eines kontinuierlichen Luft-Übertritts in die Luftaustrittskammer vorgesehene, in

S5 den Querschnittsmaßen der noch zu beschreibenden Druckkammer angepaßte Einkehlung 12 zu erkennen. Diese Einkehlung 12 ist so ausgeführt, daß der an der Unterseite vorbeifließende Luftstrom ohne Unstetigkeksstelle in die Luftaustrittskammer überströmen kann.

Schematisch ist bei der Darstellung nach der Detailzeichnung a) ein Lüfterrad mit Antriebsmotor eingezeichnet, um aufzuzeigen, wie bei aufgesetzter und mit dem Grundkörper verbundener Deckplatte das eigentlich aktive Belüftungsaggregat angebracht ist. Dieses Lüfterrad ist zusammen mit seinem Antriebsmotor über einen Flansch unmittelbar mit der Deckplatte verschraubt.

Die wesentlichen Funktionselemente des erfindungsgemäßen Belüftungsmoduls bzw. des sie im wesentlichen bildenden Grundkörpers sind am ehesten der Detailzeichnung b) zu entnehmen.

Der Grundkörper umfaßt die Elemente Luftan-

. saugraum 20, Lüfterspiralgehäuse 21, Druckkammer 22 und Luftaustrittskammer 23, wobei der Grundgedanke der Erfindung gerade darin besteht, Spiralgehäuse und Druckkammer einerseits und Luftansaugraum und Luftaustrittskammer andererseits in ein gemeinsames Bauteil zu integrieren, also von einem handelsüblichen Lüfter nur Lüfterrad und Antriebsmotor zu verwenden.

Der Luftansaugraum 20 ist mittels einer Filtermatte 24 nach außen abgeschlossen, so daß die Reinheit der an den zu kühlenden elektronischen Bauteilen vorbeiströmenden Kühlluft gewährleistet ist. Der Luftansaugraum 20 selbst wird im wesentlichen durch eine flache Wanne gebildet, die auf der dem Innenraum des Grundkörpers, also dem Spiralgehäuse züge-

wandten Seite eine Lufteintrittsöffnung 25 aufweist. Der Querschnitt des Luftansaugraums ist, um einen möglichst großen Luftdurchsatz zu ermöglichen, so groß wie möglich zu wählen. Im dargestellten Beispiel entspricht das Grundmaß dem durch die Tangenten des Lüfterspiralgehäuses und dem Abschluß der Druckkammer zur Luftaustrittskammer hin begrenzten Rechteck.

Im komplettierten Zustand des erfindungsgemäßen Belüftungsmuduls kommt über dieser Lufteintrittsöffnung 25 das Lüfterrad mit Antriebsmotor 13 zu liegen, welches sodann im Betriebszustand die Kühlluft durch die Filtermatte 24 ansaugt. Der zur Lufteintrittsöffnung 25 gehörige Innenraum des Grundkörpers, über den die Kühlluft zur Druckkammer 22 und anschließend zur Luftaustrittskammer 23 geführt wird, ist das Lüfterspiralgehäuse 21, in dem die angesaugte Kühlluft über das Lüfterrad 13 in Bewegung versetzt und in die anschließende Druckkammer abgeschoben wird.

Von der Druckkammer 22 gelangt die Kühlluft nunmehr in die Luftaustrittskammer 23 und fließt von hier in das Kanalbelüftungssystem des zu kühlenden Elektronikschranks. Zur Illustration ist in der Druckkammer 22 punktiert auch die Unterkante der Einkehlung 12 der Deckplatte 10 eingezeichnet. Um die Verwirbelung der Kühlluft vor dem Übergang in das Kanalbelüftungssystem nicht unnötig zu erhöhen und Staueffekte zu vermeiden, wurde der Übergang von der Druckkammer zur Luftaustrittskammer und zur Kanalbelüftung, wie in Detailzeichnung b) dargestellt, bogenförmig ausgeführt. Dieser bogenförmige Übergang ist, wie bereits erwähnt, auch über die Einkeh-Iung 12 der Deckplatte 10 realisiert.

Die Aufsicht der Detailzeichnung c) sind insbesondere die Konturen der in dem erfindungsgemäßen Belüftungsmodul integrierten Funktionsteile Spiralgehäuse 21 und Druckkammer 22 zu entnehmen. Die Kühlluft wird - ausgehend von der Zeichenebene von unten her angesaugt und in die Spiralbahn des Spiralgehäuses 21 gezwungen. Von hier gelangt die beschleunigte Kühlluft in die Druckkammer 22, die sich, wie in der Detailzeichnung c) dargestellt, trichterförmig auf das Maß der Luftaustrittskammer und damit des Zuluftkanals des Kanalbelüftungssystems erweitert. Am Übergang zwischen dem Lüfterspiralgehäuse 21 und der Druckkammer 22 ist ein sogenannter Sprungdiffusor 26 vorgesehen, der eine Erhöhung der Luftförderleistung bewirkt.

Der in der Zeichnung dargestellte und insbesondere anhand der Luftführung beschriebene erfindungsgemäße Belüftungsmodul besteht - wie beschrieben aus dem in b) und c) wiedergegebenen Grundkörper und der im Schnitt in a) wiedergegebenen Deckplatte.

is Beide Teile sind vorzugsweise als Kunststoff-Spritzteile ausgeführt, wobei hinsichtlich der Materialauswahl darauf geachtet wurde, daß ein kostengünstiger und geräuschdämmender Kunststoff verwendet wurde. Die beiden Kunststoff-Spritzteile werden sodann zusammengefügt und verklebt oder auch verschraubt. Sodann wird durch die Bohrung der Deckplatte das aus Lüfterrad und Antriebsmotor eines Radiallüfters bestehende Teilaggregat eingesetzt und mit dem Belüftungsmodul verschraubt.

Der erfindungsgemäße Belüftungsmodul ist in seinen Abmessungen den Rastermaßen des Elektronikschranks angepaßt und kann wie ein normaler Magazineinschub in den Elektronikschrank eingeschoben und über Stift- und/oder Schraublöcher 27 mit dem Gestell des Elektronikschranks verbunden werden. Der erfindungsgemäße Belüftungsmodul ist somit wie jeder andere Magazineinschub in den Elektronikschrank steckbar und auch wieder herausnehmbar. Durch seine den Detailzeichnungen b) und c) zu ent-

J5 nehmende Ausgestaltung mit einer Frontplatte 28 ergibt sich somit bei eingeschobenem Belüftungsmodul in Gemeinsamkeit mit den übrigen, die elektronischen Bauteile enthaltenden Magazineinschüben eine einheitliche Frontfläche des bestückten Elektronikschranke.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Belüftungsmodul, der als Einschub für einen nach dem Kanalbelüftungsprinzip gekühlten Elektronikschrank ausgebildet ist und einen Luftansaugraum, einen Lüfter, eine Druckkammer und eine Luftaustrittskammer enthält, dadurch gekennzeichnet,daß der Luftansaugraum (20), das Lüfterspiralgehäuse (21), die Druckkammer (22) und die Luftaustrittskammer (23) durch entsprechende Hohlräume eines gemeinsamen Grundkörpers gebildet werden, wobei das Lüfterspiralgehäuse (21) und die Druckkammer (22) durch eine Deckplatte abgeschlossen werden, die auch als Aufnahme für ein Lüfterrad (13) mit Antriebsmotor dient.

2. Belüftungsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lüfterspiralgehäuse (21) und der Druckkammer (22) ein Sprungdiffusor (26) vorgesehen ist.

3. Belüftungsmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (10) an dem den Übergang von der Druckkammer (22) zur Luftaustrittskammer (23) bestimmenden Ansatz einer Einkehlung (12) aufweist, so daß für den von der Druckkammer (22) zur Luftaustrittskammer (23) fließenden Luftstrom ein kontinuierlicher Übergang gewährleistet ist.

4. Belüftungsmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftansaugraum (20) nach außen mittels einer Filtermatte (24) abgeschlossen ist.

5. Belüftungsmodul nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Grundkörper und Deckplatte als Kunststoffspritzteile ausgeführt und miteinander verklebt sind.