KR100445040B1 - 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제어부의 제어로 냉각기의 온도에 대응되는 회전수로 회전되어 탱크의 냉매를 강제 순환시키게 되는 펌프와, 상기 펌프에 의해 순환 파이프를 통해 강제 순환되는 냉매에 의해 냉각되어 발열체로부터 열부하를 흡수하게 되는 냉각기와, 상기 냉각기에서 열부하를 흡수한 냉매를 냉각팬의 구동으로 유입되는 외부공기로 냉각시키게 되는 방열기와, 온도변화로 인한 냉매의 팽창을 흡수하여 순환계통의 손상을 차단할 수 있도록 냉매를 일시 저장하기 위한 탱크 및 상기 냉각기의 온도와 상기 탱크 내의 냉매량에 따라 상기 펌프의 회전수 및 동작여부를 조절하게 되는 제어부로 구성되어 있다.
본 발명에 의하면, 통신장비 내에 설치된 냉각장치의 냉각효율을 극대화할 수 있을 있으며, 냉각기의 온도나 탱크 내의 수위 및 수량에 따라 펌프와 냉각기 등의 동작과 각종 경보동작을 제어함으로써 냉각장치의 오동작이나 무리한 동작을 사전에 방지할 수 있는 것이다.

Description

통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치{Temperature control for cooling apparatus of communication facilities}
본 발명은 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 통신장비와 같이 온도에 민감한 장비가 설치된 공간의 온도를 설정된 적정온도로 유지시킬 수 있도록 펌프와 냉각기 및 방열기 등과 같은 냉각장치의 구조를 개선하고 이들을 선택적으로 구동시켜 설비 내의 온도를 자동 조절할 수 있도록 하는 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 관한 것이다.
일반적으로 통신장비나 산업용 컴퓨터 제어 시스템 등의 제어보드들이 탑재된 캐비넷(cabinet), 옥내 캐비넷 등과 같이 온도변화에 민감하게 동작하는 장치들은 그 장치가 설치된 공간(설비 내부)을 열 교환기(냉각장치, 히터)를 이용해서 항온(또는 항습 등을 말한다) 상태로 유지하고 있다. 즉, 상기 장치들이 설치된 설비공간 내부를 그 설정된 온도에 따라 적절하게 냉방 및 난방 작동시켜서 일정한 온도를 유지할 수 있도록 제어하는데, 이 중 냉각장치에 대해 설명한다.
종래의 냉각장치는 탱크와 펌프, 냉각기 및 방열기 등이 순환 파이프로 연결되어 이루어진다. 이렇게 구성된 냉각장치는 탱크에 수용된 냉매가 펌프의 구동으로 순환 파이프를 통해 냉각기와 방열기에 공급되어 온도에 민감한 통신장비 등의 온도를 조절한다.
그러나, 상기한 종래의 냉각장치는 통신장비 내의 온도에 의해서만 펌프와 냉각팬 등의 구동을 제어하기 때문에 통신장비 내의 온도를 정확하게 조절하지 못할 뿐만 아니라 펌프와 냉각기, 방열기, 탱크 및 순환 파이프 등으로 구성된 냉각장치의 구조가 단순하여 통신장비의 온도를 조절하기 위한 냉각 효율이 떨어지는 결점이 있다.
본 발명은 통신장비 내에 설치된 냉각장치의 냉각효율을 극대화할 수 있을 있으며, 냉각기의 온도나 탱크 내의 수위 및 수량에 따라 펌프와 냉각기 등의 동작과 각종 경보동작을 제어함으로써 냉각장치의 오동작이나 무리한 동작을 사전에 방지할 수 있도록 하는 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치를 나타낸 구성도이다.
도 2a 내지 도 2k는 도 1에서 냉각기의 여러 실시예를 나타낸 개략도이다.
도 3a 내지 도 3f는 도 1에서 방열기의 여러 실시예를 나타낸 개략도이다.
도 4a 내지 도 4e는 도 1에서 탱크의 여러 실시예를 나타낸 개략도이다.도 5a 는 방열판의 실시예를 나타낸 개략 평면도도 5b 는 상기 방열판 실시예의 개략 사시도
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※
100 : 펌프 200 : 냉각기
300 : 방열기 400 : 냉각팬
500 : 탱크 600 : 제어부
700 : 수위센서 800 : 온도센서
900 : 순환 파이프
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치는, 제어부의 제어로 냉각기의 온도에 대응되는 회전수로 회전되어 탱크의 냉매를 강제 순환시키게 되는 펌프와, 상기 펌프에 의해 순환 파이프를 통해 강제 순환되는 냉매에 의해 냉각되어 발열체로부터 열부하를 흡수하게 되는 냉각기와, 상기 냉각기에서 열부하를 흡수한 냉매를 냉각팬의 구동으로 유입되는 외부공기로 냉각시키게 되는 방열기와, 온도변화로 인한 냉매의 팽창을 흡수하여 순환계통의 손상을 차단할 수 있도록 냉매를 일시 저장하기 위한 탱크 및 상기 냉각기의 온도와 상기 탱크 내의 냉매량에 따라 상기 펌프의 회전수 및 동작여부를 조절하게 되는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기냉각기는 상기 발열체의 일면에 냉각판이 나사 결합되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 두 개의 냉각판의 양면에 상기 발열체가 각각 결합되고, 상기 두 개의 냉각판이 스프링을 매개로 나사 결합되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 발열체의 일면에 냉각판이 나사 결합되고, 상기 냉각판이 스프링을 매개로 냉각장치의 브라켓에 나사 결합되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판 내에 순환 파이프가 지그재그로 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판 내에 순환 파이프가 지그재그로 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 다수개의 핀(fin)이 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판 내에 순환 파이프가 지그재그로 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 다공성 스켈레톤(skeleton) 재료가 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 병렬 연결되고, 상기 순환 파이프의 상부와 하부에 냉매의 유입/배출을 위한 순환 파이프가 연장되어 구성되는것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판의 일면에 소정 두께를 가지는 동판이 부착되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 순환 파이프의 길이방향으로 주름 파이프가 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 내측으로 절곡된 다수개의 절곡편을 가지는 플레이트가 순환 파이프의 길이방향으로 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉각기는 상기 순환 파이프가 지그재그로 수평지게 배치되고, 상기 순환 파이프에 핀이 수평/수직으로 부착되며, 상기 순환 파이프와 핀에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 방열기는 동 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수평으로 배치되고, 상기 순환 파이프에 다수개의 알루미늄 재질의 핀이 수직/수평지게 부착되며, 상기 순환 파이프의 내에는 순환 파이프의 중심으로부터 주름진 핀이 방사형으로 내설되며, 상기 순환파이프와 핀에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 방열기는 알루미늄 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수직으로 배치되고, 상기 순환 파이프에 직교되게 알루미늄 재질의 핀이 설치되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 방열기는 알루미늄 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수직으로 배치되고, 상기 순환 파이프를 감싸는 하나의 다공성 스켈레톤 재료가 설치되며, 상기 순환 파이프와 스켈레톤에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 방열기는 알루미늄 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수직으로 배치되고, 상기 순환 파이프를 따라 다공성 스켈레톤 재료가 설치되며, 상기 순환 파이프와 이를 감싸고 있는 다공성 스켈레톤 재료에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 방열기는 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 순환 파이프의 길이방향으로 주름 파이프가 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기방열기는 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 내측으로 절곡된 다수개의 절곡편을 가지는 플레이트가 순환 파이프의 길이방향으로 내설되어 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 탱크의 외측 벽면에 히트 싱크(heat sink)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 탱크의 일면에 다수개의 핀(fin)을 가지며 상기 탱크 내까지 연장된 히트 파이프(heat pipe)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 탱크의 양측에 소정의 공간이 형성되고, 상기 공간에 PCM이 유입되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 탱크 내에 상기 탱크의 길이방향으로 일정부분씩 지그재그로 구획하기 위한 관판에 내설되고, 상기 탱크 외부와 개방된 다수개의 파이프가 상기 탱크 내에 수평지게 내설되며, 상기 파이프에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 탱크 내에 상기 탱크의 길이방향으로 상기 탱크 외부와 개방된 다수개의 파이프가 상기 탱크 내에 수평지게 내설되고, 상기 파이프의 표면에는 다수개의 핀(fin)이 상기 파이프에 직교되게 설치되며, 상기 파이프에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 냉매에는 부동액이 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 냉각기의 온도를 감지하여 펌프의 이상여부를 판정하고, 이상 발생시 이를 알리기 위한 경보신호를 출력하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 냉각기의 온도를 감지하여 펌프의 이상여부를 판정하고, 이상 발생시 펌프가 정지되고 보조 펌프가 구동되게 제어하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 탱크 내의 냉매가 소정량 이하로 검출되면 이를 알리기 위한 경보신호를 출력하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 예시도면과 함께 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치를 나타낸 구성도이고, 도 2a 내지 도 2k는 도 1에서 냉각기의 여러 실시예를 나타낸 개략도이다. 도 3a 내지 도 3f는 도 1에서 방열기의 여러 실시예를 나타낸 개략도이며, 도 4a 내지 도 4e는 도 1에서 탱크의 여러 실시예를 나타낸 개략도이며, 도 5 a 내지 b는 방열판에 대한 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 냉각장치는 펌프(100)와 냉각기(200), 방열기(300), 냉각팬(400), 탱크(500), 제어부(600), 수위센서(700),온도센서(800) 및 순환 파이프(900) 등으로 구성되어 있다.
보다 상세하게는 탱크(500)의 냉매를 순환 파이프(900)를 통해 강제 순환시키기 위한 하나 이상의 펌프(100:메인 펌프와 보조 펌프 등을 말한다.)는 제어부(600)의 제어로 냉각기(200)의 온도에 대응되는 회전수로 회전되도록 구성되어 있으며, 펌프(100)의 펌핑 동작으로 순환 파이프(900)를 통해 냉매가 강제 순환되는 냉각기(200)는 발열체와 접촉 및 근접되게 설치되어 발열체에서 발생되는 열을 흡수하도록 되어 있다.
또한, 위의 냉각기(100)와 순환 파이프(900)로 연결된 방열기(300)의 측면에는 냉각팬(400)이 설치되어 냉각기(200)에서 열부하를 흡수한 냉매를 냉각팬(400)에 의해 유입되는 외부공기에 의해 냉각시킬 수 있도록 구성되어 있으며, 방열기(300)와 펌프(100) 사이의 순환 파이프(900)에는 온도변화로 인한 냉매의 팽창을 흡수하여 순환계통의 손상을 차단할 수 있도록 냉매를 일시 저장하기 위한 탱크(500)가 설치되어 있다.
그리고, 탱크(500) 내의 수위를 감지하는 수위센서(700)와 냉각기(200) 내의 온도를 감지하는 온도센서(200)가 접속된 제어부(600)는 각 센서(700)(800)에 의해 감지되는 냉각기(200)의 온도와 탱크(500) 내의 냉매량에 따라 펌프(100)의 회전수 및 동작여부를 조절하도록 구성되어 있다.
위와 같이 구성된 냉각장치 중 냉각기(200)의 여러 실시예에 대해서 도 2a 내지 도 2k에 의해 설명한다.
도 2a 내지 도 2c는 냉각기(200), 냉각판의 설치된 예를 도시한 것으로서,도 2a에서는 발열체(23a)의 일면에 냉각판(21a)의 나사 결합(22a)으로 냉각기가 구성되어, 발열체(23a)에서 발생되는 열이 냉각판(21a)에 전달되므로 발열체(23a), 즉 통신장비의 온도가 낮아진다. 여기서, 냉각판(21a) 내에는 도면에는 도시되지 않았으나 냉매가 순환되는 순환 파이프가 내설됨을 당연하다 할 것이다. 이하에서는 순환 파이프에 대한 별도의 설명을 게재하지 않는다.
위와 같은 냉각기의 다른 실시예는 도 2b에서와 같이 두 개의 냉각판(21b)의 양면에 통신장비 내의 발열체(22b)가 각각 결합되어 있고, 두 개의 냉각판(21b)이 스프링(24b)을 매개로 나사 결합(23b)되어 이루어질 수 있으며, 또 다른 실시예는 도 2c에서와 같이, 발열체(22c)의 일면에 냉각판(21c)이 나사 결합(23c)되어 있고, 냉각판(21c)이 스프링(24c)을 매개로 냉각장치의 브라켓(25c)에 나사 결합(23c)되어 이루어질 수도 있다.
도 2d 내지 도 2k는 냉각기(200), 즉 냉각판에 순환 파이프가 설치된 예를 도시한 것으로서, 도 2d에서는 냉각기가 알루미늄 재질의 냉각판(21d) 내에 냉매가 순환되는 순환 파이프(22d)를 지그재그로 내설하여 구성하여 순환 파이프와 냉각판, 즉 외부공기와 냉매와의 접속면적을 극대화할 수 있을 것이다.
위의 냉각기의 제 2실시예는 도 2e에서와 같이, 냉각판(21e) 내에 순환 파이프(22e)가 지그재그(zigzag)로 내설되어 있고, 순환 파이프(21e) 내에 다수개의 핀(fin)(23e)이 내향지게 내설되어 이루어질 수 있다. 냉각기의 제 3실시예는 도 2f에서와 같이, 냉각판(21f) 내에 순환 파이프(22f)가 지그재그로 내설되어 있고, 순환 파이프(22f) 내에 다공성 스켈레톤(skeleton) 재료(23f)가 내설되어 이루어질수도 있다.
또한, 냉각기의 제 4실시예는 도 2g에서와 같이, 냉각판(21g) 내에 다수개의 순환 파이프(22g)가 병렬 연결되어 있고, 순환 파이프(22g)의 상부와 하부에 냉매의 유입/배출을 위한 순환 파이프가 연장되어 이루어질 수 있고, 제 5실시예의 냉각기는 도 2h에서와 같이, 냉각판(1h)의 일면에 소정 두께를 가지는 동판(22h)이 부착되어 이루어질 수도 있으며, 냉각기의 제 6실시예는 도 2i에서와 같이, 냉각판(21i) 내에 다수개의 순환 파이프(22i)가 내설되어 있고, 순환 파이프(22i) 내에 순환 파이프의 길이방향으로 주름 파이프(23i)가 내설되어 이루어질 수도 있다.
뿐만 아니라 위의 냉각기의 제 7실시예는 도 2j에서와 같이, 냉각판(21j) 내에 다수개의 순환 파이프(22j)가 내설되어 있고, 순환 파이프(22j) 내에 내측으로 절곡된 다수개의 절곡편(24j)을 가지는 플레이트(23j)가 순환 파이프의 길이방향으로 내설되어 이루어질 수 있으며, 또한 제 8실시예의 냉각기는 도 2k에서와 같이, 순환 파이프(21k)가 지그재그로 수평지게 배치되어 있고, 순환 파이프(21k)에 핀(22k)이 수평과 수직으로 부착되어 있으며, 순환 파이프(21k)와 핀(22k)에 외부공기를 공급하여 냉각효율을 높일 수 있도록 위의 순환 파이프(21k)에 핀(22k)의 일측에 냉각팬(23k)이 구비되어 이루어질 수도 있다.
도 3a 내지 도 3f는 방열기(300), 즉 방열효과를 높이기 위해 냉각팬(400)을 구비하여 외부공기와의 접촉을 극대화한 한 구조로서, 도 3a의 방열기는 동(Cu) 재질의 순환 파이프(41a)가 지그재그로 수평으로 배치되어 있고, 순환 파이프(41a)에다수개의 알루미늄 재질의 핀(42a)이 수직 그리고 수평지게 부착되어 있으며, 순환 파이프(41a)의 내에는 순환 파이프의 중심으로부터 주름진 핀(44a)이 방사형으로 내설되어 있으며, 순환 파이프(41a)와 핀(42a)의 일측면에는 순환 파이프(41a)와 핀(42a)에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬(43a)이 설치되어 이루어질 수 있다.
또한, 냉각장치를 이루는 방열기의 제 2실시예로서, 방열기는 알루미늄 재질의 순환 파이프(41b)가 지그재그로 수직으로 배치되어 있고, 순환 파이프(41b)에 직교되게 알루미늄 재질의 핀(42b)이 설치되어 이루어질 수 있는데, 여기서 순환 파이프(41b)나 핀(42b)의 배치방향은 필요에 따라 수직 혹은 수평 등으로 변환 가능함은 당연하며, 배치방향을 변환하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 방열기의 제 3실시예는 도 3c에 도시한 바와 같이, 알루미늄 재질의 순환 파이프(41c)가 지그재그로 수직(혹은 수평)으로 배치되어 있고, 순환 파이프(41c)를 감싸는 하나의 다공성 스켈레톤 재료(43c)가 설치되어 있으며, 순환 파이프(41c)와 스켈레톤 재료(43c)의 일측면에는 순환 파이프(41c)와 스켈레톤 재료(43c)에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬(44c)이 설치되어 이루어질 수 있다.
도 3d는 제 4실시예의 방열기로서, 방열기는 알루미늄 재질의 순환 파이프(41d)가 지그재그로 수직(혹은 수평)으로 배치되어 있고, 순환 파이프(41d)를 따라 다공성 스켈레톤 재료(43d)가 설치되어 있으며, 순환 파이프(41d)와 이를 감싸고 있는 다공성 스켈레톤 재료(43d)에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬(44d)이 순환 파이프(41d)와 스켈레톤 재료(43d)의 일측면에 설치되어 이루어질 수 있다.
뿐만 아니라 도 3e는 제 5실시예의 방열기로서, 방열기는 냉각판(41e) 내에 다수개의 순환 파이프(42e)가 내설되어 있고, 순환 파이프(42e) 내에 순환 파이프의 길이방향으로 주름 파이프(43e)가 내설되어 이루어질 수도 있을 것이다.
본 발명에서 예시된 방열기의 마지막 실시예는 도 3f에 도시한 바와 같이, 냉각판(41f) 내에 다수개의 순환 파이프(42f)가 내설되어 있고, 순환 파이프(4f) 내에 내측으로 절곡된 다수개의 절곡편(44f)을 가지는 플레이트(43f)가 순환 파이프의 길이방향으로 내설되어 순환 파이프와 냉매와의 접촉을 극대화할 수 있도록 이루어진다.
도 4a 내지 도 4e는 증류수 혹은 부동액 등이 포함된 냉매를 수용하고 있는 탱크의 여러 가지 실시예를 나타낸 개략도로서, 도 4a의 탱크는 냉매가 강제 순환되는 순환 파이프(53a)가 연결된 탱크(51a)의 외측 벽면에 다수개의 히트 싱크(52a)(heat sink)가 형성되어 탱크와 외부공기와의 접촉면적을 극대화하고 있다. 또한, 도 4b의 탱크는 냉매가 강제 순환되는 순환 파이프(53b)가 연결된 탱크(51b)의 일면에 다수개의 핀(54b)(fin)을 가지며 탱크 내까지 연장된 히트 파이프(52b)(heat pipe)가 형성되어 이루어질 수 있다.
도 4c는 냉매를 일시 수용하기 위한 탱크의 다른 실시예로서, 탱크(51c)의 일측 혹은 양측에 소정의 공간이 형성되어 있고, 위의 공간에 PCM(52c)이 유입되어 순환 파이프(53c)를 통해 유입되는 냉매의 온도를 낮출 수 있는 것이다.
도 4d는 순환 파이프(55d)를 통해 강제 순환되는 냉매의 온도를 낮추기 위한 탱크의 실시예로서, 탱크(51d) 내에 탱크의 길이방향으로 일정부분씩 지그재그로구획하기 위한 관판(53d)이 내설되어 있고, 탱크 외부와 개방된 다수개의 파이프(52d)가 탱크 내에 수평지게 내설되어 있으며, 파이프(52d)에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬(54d)이 설치되어 탱크 내의 냉매의 온도를 낮출 수 있다.
도 4e는 탱크의 마지막 실시예로서, 탱크(51e) 내에 탱크의 길이방향으로 탱크 외부와 개방된 다수개의 파이프(52e)가 탱크(51e) 내에 수평지게 내설되어 있고, 파이프(52e)의 표면에는 다수개의 핀(53e)(fin)이 파이프(52e)에 직교되게 설치되어 있으며, 파이프(52e)에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬(53e)이 구비되어, 순환 파이프(55e)를 통해 순환되는 냉매의 온도를 낮출 수 있도록 한 것이다.도 5a 는 방열판에 대한 평면도이고, 도 5b는 도 5a의 방열판에 대한 사시도로서 방열판을 지그재그 방식으로 구성함으로써 공기의 접촉면적을 최대로하여 냉각효율을 최대호 할수 있도록한 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명한다.
펌프(100)의 펌핑 작용으로 탱크(500) 내의 냉매가 순환 파이프(900)를 통해 냉각기(200)와 방열기(300)를 거쳐 순환된다. 여기서, 냉각기(200)는 저온의 냉매를 이용하여 발열체로부터 열을 흡수하는 동작을 수행하고, 방열기(300)는 냉각팬(400)의 구동으로 흡입되는 외부공기에 의해 순환 파이프(900)를 통해 순환되는 냉매의 온도를 낮춘다.
이렇게 펌프(100)와 냉각기(200), 방열기(300) 및 탱크(500) 등의 순환 계통으로 냉매를 순환시켜 통신장비의 온도를 조절하는 중에 온도센서(800)는 냉각기(200)의 온도를 감지하여 제어부(600)에 제공하고, 수위센서(700)는 탱크(500) 내에서의 냉매의 수위, 즉 냉매량을 감지하여 제어부(600)에 제공한다.
그리하면, 제어부(600)는 냉각기(200)의 온도를 분석하여 펌프(100)의 이상여부를 판정하고, 그 결과 펌프(100)에 이상이 발생된 것으로 판정된 경우 이를 알리기 위한 경보신호를 출력하는 한편 펌프(100) 중 메인 펌프를 정지시키고 보조펌프를 구동시켜 순환 계통을 통한 냉매의 원활한 순환을 유도한다.
뿐만 아니라 제어부(600)는 탱크(500) 내에 수용된 냉매가 소정량 이하로 검출되면 이를 알리기 위한 경보신호를 출력하여 부족한 냉매를 적시에 보충할 수 있는 것이다.
본 발명에 의하면, 통신장비 내에 설치된 냉각장치의 냉각효율을 극대화할 수 있을 있으며, 냉각기의 온도나 탱크 내의 수위 및 수량에 따라 펌프와 냉각기 등의 동작과 각종 경보동작을 제어함으로써 냉각장치의 오동작이나 무리한 동작을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (27)

  1. 탱크의 냉매를 강제 순환시키게 되는 펌프;
    상기 펌프에 의해 순환 파이프를 통해 강제 순환되는 냉매에 의해 냉각되어 발열체로부터 열부하를 흡수하게 되는 냉각기;
    상기 냉각기에서 열부하를 흡수한 냉매를 냉각시키게 되는 방열기;
    냉매를 저장하기 위한 탱크로 이루어진 것에 있어서,
    상기 냉각기의 온도와 상기 탱크 내의 냉매량에 따라 상기 펌프의 회전수 및 동작여부를 조절하게 되는 제어부로 이루어진 것을 특징으로 하는 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
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  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각판 내에 순환 파이프가 지그재그로 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 다수개의 핀(fin)이 내설되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 냉각기는, 상기 냉각판 내에 순환 파이프가 지그재그로 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 다공성 스켈레톤(skeleton) 재료가 내설되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 냉각기는, 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 내측으로 절곡된 다수개의 절곡편을 가지는 플레이트가 순환 파이프의 길이방향으로 내설되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 냉각기는, 상기 순환 파이프가 지그재그로 수평지게 배치되고, 상기 순환 파이프에 핀이 수평/수직으로 부착되며, 상기 순환 파이프와 핀에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 방열기는, 동 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수평으로 배치되고, 상기 순환 파이프에 다수개의 알루미늄 재질의 핀이 수직/수평지게 부착되며, 상기 순환 파이프의 내에는 순환 파이프의 중심으로부터 주름진 핀이 방사형으로 내설되며, 상기 순환 파이프와 핀에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 방열기는, 알루미늄 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수직으로 배치되고, 상기 순환 파이프에 직교되게 알루미늄 재질의 핀이 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 방열기는, 알루미늄 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수직으로 배치되고, 상기 순환 파이프를 감싸는 하나의 다공성 스켈레톤 재료가 설치되며, 상기 순환 파이프와 스켈레톤 재료가 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 방열기는, 알루미늄 재질의 순환 파이프가 지그재그로 수직으로 배치되고, 상기 순환 파이프를 따라 다공성 스켈레톤 재료가 설치되며, 상기 순환 파이프와 이를 감싸고 있는 다공성 스켈레톤 재료에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 방열기는, 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 순환 파이프의 길이방향으로 주름 파이프가 내설되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 방열기는, 상기 냉각판 내에 다수개의 순환 파이프가 내설되고, 상기 순환 파이프 내에 내측으로 절곡된 다수개의 절곡편을 가지는 플레이트가 순환 파이프의 길이방향으로 내설되어 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 탱크의 외측 벽면에 히트 싱크(heat sink)가 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 탱크의 일면에 다수개의 핀(fin)을 가지며 상기 탱크 내까지 연장된 히트 파이프(heat pipe)가 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  21. 제 1항에 있어서,
    상기 탱크의 양측에 소정의 공간이 형성되고, 상기 공간에 PCM이 유입되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  22. 제 1항에 있어서,
    상기 탱크 내에 상기 탱크의 길이방향으로 일정부분씩 지그재그로 구획하기 위한 관판이 내설되고, 상기 탱크 외부와 개방된 다수개의 파이프가 상기 탱크 내에 수평지게 내설되며, 상기 파이프에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
  23. 제 1항에 있어서,
    상기 탱크 내에 상기 탱크의 길이방향으로 상기 탱크 외부와 개방된 다수개의 파이프가 상기 탱크 내에 수평지게 내설되고, 상기 파이프의 표면에는 다수개의 핀(fin)이 상기 파이프에 직교되게 설치되며, 상기 파이프에 외부공기를 공급하기 위한 냉각팬이 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 통신장비의 온도 조절을 위한 냉각장치.
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