KR100477948B1 - Cooling apparatus for electronic equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 일측이 개구되고 내부에 복수의 부품이 장착된 수용공간을 갖는 장비본체와, 상기 장비본체의 개구를 개폐하는 도어를 갖는 전자장비를 냉각시키기 위한 전자장비 냉각장치에 관한 것으로서, 상기 장비본체의 어느 일벽면에 마련되어 외부로 열기를 방열시키는 방열판과; 상기 장비본체 내의 수용공간에 마련되며 내부에 고체에서 액체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수하는 상변화물질(PCM)이 충진되어 있는 열저장부와; 상기 열저장부와 상기 방열판을 연결하며 외기 온도 및 상기 부품들로부터 발생된 열에 의해 상기 열저장부 내에 충진된 상변화물질이 고체에서 액체로 상변화할 경우, 상기 상변화물질에 의해 흡수된 상기 장비본체 내의 열기를 상기 방열판으로 전달하는 적어도 하나의 열전달관을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 온도가 항상 일정하게 유지될 수 있도록 하여 장비본체 내에서 이슬이 발생하는 현상을 저지함으로써 장비본체를 이루는 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있다.The present invention relates to an electronic device cooling apparatus for cooling an electronic device having an accommodation body having an accommodation space in which one side is opened and a plurality of parts mounted therein, and a door for opening and closing the opening of the equipment body. A heat sink provided on one wall surface of the equipment main body to radiate heat to the outside; A heat storage unit provided in a receiving space in the equipment main body and filled with a phase change material (PCM) absorbing ambient heat while changing phase from solid to liquid therein; When the phase change material connected to the heat storage unit and the heat sink and the phase change material filled in the heat storage unit from the solid phase to the liquid due to the outside temperature and the heat generated from the components, the absorbed by the phase change material It characterized in that it comprises at least one heat transfer pipe for transferring the heat in the equipment body to the heat sink. As a result, the temperature can be kept constant at all times to prevent the occurrence of dew in the equipment main body, thereby preventing damage to the parts forming the main body of the equipment.
Description
본 발명은, 전자장비 냉각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 장비본체의 내부 온도가 상승하는 것을 저지할 뿐만 아니라, 온도가 항상 일정하게 유지될 수 있도록 하여 장비본체 내에서 이슬이 발생하는 현상을 저지함으로써 장비본체를 이루는 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 전자장비용 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic equipment cooling apparatus, and more particularly, not only to prevent the internal temperature of the equipment body from increasing, but also to maintain the constant temperature so that dew occurs in the equipment body. The present invention relates to a cooling device for electronic equipment, which prevents damage to the components constituting the equipment body.
대륙성 기후 지역의 경우, 사막과 같이 일교차가 크지는 않으나 주간과 야간의 일교차가 있으며, 이러한 일교차를 갖는 지역에서는 주간의 고온 열기가 열발생원을 갖는 전자장비 자체에서 발생하는 열에 더해져 전자장비를 구성하는 부품들을 손상시킨다.In continental climatic regions, there is not a large daily crossover like the desert, but there are day and night crossovers. In these regions, the high temperature heat of the day is added to the heat generated by the electronic equipment itself having a heat source to form the electronic equipment. Damage the components.
뿐만 아니라 주간에 가열된 전자장비 내부 고온의 열기가 야간에 외부의 냉기와 접하게 되어 전자장비 내에 결로 현상을 발생시키게 되므로 습기에 특히 예민한 전자장비의 오동작을 유발시키거나 심지어는 전자장비를 손상시키는 문제점이 있다.In addition, since the high temperature heat inside the electronic equipment heated during the day comes into contact with the external cold at night, condensation may occur in the electronic equipment, causing malfunction of the electronic equipment, particularly sensitive to moisture, or even damaging the electronic equipment. There is this.
이러한 이유들로 인해, 건물의 옥상 등에 설치된 전자장비는 반드시 냉각될 수 있도록 하여 전자장비 내부에 장착된 복수의 부품들이 손상되는 것을 방지해야만 한다. 이 때, 가정이나 공장 등에서 사용되는 에어컨 등에 적용된 냉각시스템을 그대로 전자장비 냉각을 위해 사용할 수도 있으나, 이러한 경우에는 냉각 비용이 비교적 많이 소요된다.For these reasons, electronic equipment installed on the roof of a building must be cooled to prevent damage to a plurality of components mounted inside the electronic equipment. In this case, a cooling system applied to an air conditioner used in a home or a factory may be used for cooling the electronic equipment as it is, but in this case, the cooling cost is relatively high.
따라서, 별도의 전력 및 비용이 소요되는 기계적 냉각장치 외에, 본 출원인에 의해 출원되어 특허 결정된 복수의 공조장치와 같은 시스템을 전자장비에 장착하여 전자장비가 열에 의해 손상되는 것을 저지할 필요가 있다.Therefore, in addition to a mechanical cooling device that requires a separate power and cost, it is necessary to mount a system such as a plurality of air conditioning apparatuses filed and patented by the applicant to electronic equipment to prevent the electronic equipment from being damaged by heat.
따라서, 본 발명의 목적은, 온도가 항상 일정하게 유지될 수 있도록 하여 장비본체 내에서 이슬이 발생하는 현상을 저지함으로써 장비본체를 이루는 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 전자장비용 냉각장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a cooling device for electronic equipment, which can prevent the damage to the components constituting the equipment body by preventing the occurrence of dew in the equipment body to ensure that the temperature is always kept constant. It is.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 일측이 개구되고 내부에 복수의 부품이 장착된 수용공간을 갖는 장비본체와, 상기 장비본체의 개구를 개폐하는 도어를 갖는 전자장비를 냉각시키기 위한 전자장비 냉각장치에 있어서, 상기 장비본체의 어느 일벽면에 마련되어 외부로 열기를 방열시키는 방열판과; 상기 장비본체 내의 수용공간에 마련되며 내부에 고체에서 액체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수하는 상변화물질(PCM)이 충진되어 있는 열저장부와; 상기 열저장부와 상기 방열판을 연결하며 외기 온도 및 상기 부품들로부터 발생된 열에 의해 상기 열저장부 내에 충진된 상변화물질이 고체에서 액체로 상변화할 경우, 상기 상변화물질에 의해 흡수된 상기 장비본체 내의 열기를 상기 방열판으로 전달하는 적어도 하나의 열전달관을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장비 냉각장치에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, an electronic equipment cooling device for cooling an electronic device having an opening having one side and a receiving space in which a plurality of parts are mounted therein, and a door for opening and closing the opening of the equipment body. A heat dissipation plate provided on one wall surface of the equipment main body to radiate heat to the outside; A heat storage unit provided in a receiving space in the equipment main body and filled with a phase change material (PCM) absorbing ambient heat while changing phase from solid to liquid therein; When the phase change material connected to the heat storage unit and the heat sink and the phase change material filled in the heat storage unit from the solid phase to the liquid due to the outside temperature and the heat generated from the components, the absorbed by the phase change material It is achieved by an electronic equipment cooling apparatus comprising at least one heat transfer tube for transferring the heat in the equipment body to the heat sink.
여기서, 상기 방열판은 비교적 열전도가 높은 알루미늄 재질로 이루어지며, 그 일측면에는 외기와의 접촉면적을 증대시키기 위한 복수의 방열슬릿이 형성되어 있는 것이 유리하다. 이 때, 상기 방열슬릿은 지그재그 형상을 갖는다.Here, the heat dissipation plate is made of a relatively high thermal conductivity aluminum material, it is advantageous that one side is formed with a plurality of heat dissipation slits for increasing the contact area with the outside air. At this time, the heat radiation slit has a zigzag shape.
상기 방열판 내에는 상기 방열판의 두께방향을 따라 적어도 일단 이상으로 배열된 다공성 메쉬가 개재되어 있다.The heat dissipation plate has a porous mesh arranged at least once in the thickness direction of the heat dissipation plate.
상기 방열판 내에는 상변화물질이 충진될 수도 있다.A phase change material may be filled in the heat sink.
상기 열저장부 내에는 알루미늄 압출에 의해 성형되어 판면방향으로 배열된 복수의 라지에터판을 갖는 라지에터부가 마련되어 있다.In the heat storage portion, there is provided a large-ether portion having a plurality of large-ether plates that are molded by aluminum extrusion and arranged in the plate direction.
상기 열전달관은 이중의 관상체로 형성되어 있으며, 외측관 내에는 고체에서 액체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수하는 상변화물질이 충진되어 있고 내측관 내에는 액체에서 기체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수하는 상변화물질이 충진되어 있다.The heat transfer tube is formed of a double tubular body, and the outer tube is filled with a phase change material that absorbs ambient heat while changing phase from solid to liquid. It is filled with phase change material that absorbs.
또 한 종류로 열전달관(Heat pipe)이 있으며 복합으로도 사용할 수도 있다. 히트파이프(Heat pipe)란 유체의 상변화 과정에 필요한 잠열을 이용하여 발열밀도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 열을 전달하는 기구이다.There is also a heat pipe, which can also be used in combination. Heat pipe is a device that transfers heat from a place where the exothermic density is high to a low place using latent heat necessary for the phase change process of the fluid.
이러한 히트파이프는 유체의 상변화를 이용하기 때문에 알려진 어떠한 금속의 열전도계수보다 높은 것이 특징이라고 할 수 있다. 실제로 상온범위에서 작동하는 히트파이프의 경우 매우 높은 열전도계수(k=400W/mK)를 가지는 은이나 구리의 수 백 배에 해당한다.This heat pipe is characterized by being higher than the thermal conductivity coefficient of any known metal because it uses the phase change of the fluid. Indeed, heat pipes operating in room temperature range up to several hundred times that of silver or copper with very high thermal conductivity (k = 400W / mK).
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 전자장비의 개방상태의 정면사시도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 건물의 옥상 등에 설치된 전자장비는 일측이 개구(10b)되고 내부에 복수의 부품이 장착된 수용공간(10a)을 갖는 장비본체(10)와, 장비본체(10)의 개구(10b)를 개폐하는 도어(20)를 갖는다.1 is a front perspective view of an open state of electronic equipment according to the present invention. As shown in the figure, the electronic equipment installed on the roof of a building, etc., the equipment main body 10 having an opening 10b at one side and a receiving space 10a in which a plurality of parts are mounted therein, and the equipment main body 10. It has the door 20 which opens and closes the opening 10b of the.
도 1에 도시된 바와 같이, 장비본체(10)의 수용공간(10a) 내의 일측에는 상하방향을 따라 정보통신을 위한 PDP(11), 광전송장비부(12), OFD(13), 정류기반(14) 및 배터리저장함(15)이 마련되어 있으며, 그 타측에는 동케이블 성단부(16)가 마련되어 있다. 그리고, 도어(20)에는 열교환부(17)가 마련될 수도 있다.As shown in Figure 1, one side in the receiving space (10a) of the equipment main body 10 in the up and down direction for the information communication PDP 11, optical transmission equipment unit 12, OFD 13, rectification base ( 14) and the battery storage box 15, and the other end is provided with a copper cable star end (16). In addition, the heat exchange part 17 may be provided in the door 20.
이 때, 도 1에 도시된 장비본체(10)는 본 발명의 구성을 설명하기 위한 일 예로써 정보통신 기기를 도시하고 있으나 장비본체(10)의 구성 및 내부 부품들의 배치상태, 그리고 장비본체(10)의 용도는 달리 변경될 수 있다.At this time, the equipment main body 10 shown in FIG. 1 shows an information and communication device as an example for explaining the configuration of the present invention, but the configuration of the equipment main body 10 and the arrangement of internal components, and the equipment main body ( The use of 10) may vary.
도 2는 본 발명에 따른 냉각장치가 도 1에 도시된 전자장비에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1의 부분 절취 평면 투영도이며, 도 4는 도 2에 도시된 전자장비 냉각장치의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 열저장부의 투영도이다.2 is a perspective view schematically showing a state in which the cooling apparatus according to the present invention is installed in the electronic device shown in FIG. 1, FIG. 3 is a partially cutaway planar view of FIG. 1, and FIG. 4 is the electronic device shown in FIG. 2. 5 is a perspective view of the cooling apparatus, and FIG. 5 is a projection view of the heat storage unit illustrated in FIG. 4.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자장비 냉각장치는, 장비본체(10)의 어느 일벽면에 마련되어 외부로 열기를 방열시키는 방열판(30)과, 장비본체(10) 내의 수용공간(10a)에 마련되는 열저장부(40, PCM jacket)와, 방열판(30) 및 열저장부(40)를 상호 연결하는 열전달관(50)을 갖는다.(도 2 참조)As shown in these drawings, the electronic device cooling apparatus according to the present invention, the heat sink 30 provided on any one wall surface of the equipment main body 10 to radiate heat to the outside, and the receiving space (in the equipment body 10 ( The heat storage part 40 (PCM jacket) provided in 10a) and the heat transfer pipe 50 which mutually connect the heat sink 30 and the heat storage part 40 are provided. (Refer FIG. 2).
방열판(30)은 비교적 열전도가 높은 알루미늄 재질로 이루어진다. 열전도도를 더 높이고자 한다면 백금이나 은 등을 사용할 수도 있으나, 이러한 재료는 비용이 비싸다는 단점을 갖는다.The heat sink 30 is made of aluminum material having a relatively high thermal conductivity. Platinum or silver may be used to increase the thermal conductivity, but such materials have a disadvantage of being expensive.
방열판(30)의 일측면에는 외기와의 접촉면적을 증대시키기 위한 복수의 방열슬릿(30a)이 형성되어 있다. 방열슬릿(30a)은 지그재그 형상을 가짐으로써 외기와의 접촉면적을 증대시킨다.On one side of the heat sink 30, a plurality of heat radiation slits 30a are formed to increase the contact area with the outside air. The heat radiation slit 30a has a zigzag shape to increase the contact area with the outside air.
따라서, 열저장부(40)에 충진된 상변화물질(PCM)의 상변화작용에 의해 장비본체(10) 내의 열기가 열이송관을 따라 방열판(30)으로 향하면 방열판(30)에서는 이 열기를 외부로 방열한다. 이 때, 방열슬릿(30a)으로 인해 열기의 방열량이 더욱 증대될 수 있게 된다.Therefore, when the heat in the equipment body 10 is directed to the heat sink 30 along the heat transfer pipe by the phase change action of the phase change material (PCM) filled in the heat storage unit 40, the heat sink 30 heats this heat. Heat dissipate to the outside. At this time, the heat radiation amount of heat due to the heat radiation slit 30a can be further increased.
도 2 및 도 3에 보면, 방열판(30)이 장비본체(10)의 일측에 마련되어 있지만 그 위치는 변경될 수 있는 것이며, 경우에 따라 장비본체(10)의 외곽을 모두 방열판(30)으로 형성할 수도 있는 것이다. 이처럼 장비본체(10)의 외곽을 모두 방열판(30)으로 형성할 경우에는 열전달관(50)을 복수개로 형성하여 그 양단이 각각 열저장부(40)와 방열판(30)을 연결하도록 해야할 것이다.2 and 3, the heat sink 30 is provided on one side of the equipment main body 10, but the position thereof can be changed, and in some cases, the outer periphery of the equipment main body 10 is formed of a heat sink 30 You can do it. When the outer periphery of the equipment body 10 is formed as the heat sink 30 as described above, a plurality of heat transfer pipes 50 may be formed so that both ends thereof connect the heat storage part 40 and the heat sink 30, respectively.
방열판(30) 내에는 방열판(30)의 두께방향을 따라 3단으로 배열된 다공성 메쉬(30b)가 개재되어 있다. 메쉬(30b)는 동이나 알루미늄 재질, 혹은 그밖에 열전도도가 높은 은, 백금 등의 재질로 이루어져 있기 때문에 매질간의 접촉에 의해 열을 방출시키는 전도로써 방열효과를 높일 수 있다. 만일, 방열판(30)의 방열효과를 더욱 높이고자 한다면 방열판(30) 내에 상변화물질이 충진시킬 수도 있을 것이다.In the heat sink 30, a porous mesh 30 b arranged in three stages along the thickness direction of the heat sink 30 is interposed. Since the mesh 30b is made of copper, aluminum, or other materials having high thermal conductivity, silver, platinum, or the like, the heat dissipation effect can be enhanced by conduction of dissipating heat by contact between the media. If you want to further increase the heat dissipation effect of the heat sink 30, the phase change material may be filled in the heat sink 30.
한편, 열저장부(40) 내에는 도 5에 도시된 바와 같이, 알루미늄 압출에 의해 성형되어 판면방향으로 배열된 복수의 라지에터판(42a)을 갖는 라지에터부(42)가 마련되어 있다. 그리고, 열저장부(40) 내에는 상변화물질이 충진되어 있다.On the other hand, in the heat storage part 40, as shown in FIG. 5, the large-ether part 42 which has the several large-ether plate 42a shape | molded by aluminum extrusion and arranged in the plate surface direction is provided. In addition, the phase change material is filled in the heat storage unit 40.
소위, 흡열부라고도 불리는 라지에터부(42)는 열전달을 보다 높이기 위해 알루미늄이나 동재질로 마련되며, 흡열판이라 불리는 라지에터판(42a)은 핀(pin)으로도 형성될 수 있다. 열저장부(40)의 전면에는 블랭크(44, Blank)가 마련되어 있고 블랭크(44)에는 복수의 고정홀(44a)이 형성되어 있다.The so-called radiator portion 42, also referred to as the heat absorbing portion, is provided with aluminum or the same material in order to increase heat transfer, and the radiator plate 42a called the heat absorbing plate may be formed as a pin. A blank 44 is provided on the front surface of the heat storage part 40, and a plurality of fixing holes 44 a are formed in the blank 44.
이러한 상변화물질은 고체에서 액체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수한다. 즉, 장비본체(10) 내에 부품들은 대략 20℃ 내지 45℃ 정도의 온도상태를 유지해야만 정상적으로 작동할 수 있다. 그러나, 더운 여름날의 외기 온도와 더불어 부품들이 작동함에 따라 발생되는 온도는 대략 70℃ 이상을 형성한다. 따라서, 이러한 높은 온도를 낮추지 않게 되면 장비본체(10) 내의 부품들은 손상이 갈 수밖에 없다.These phase change materials absorb ambient heat as they phase change from solid to liquid. That is, the components in the equipment body 10 can be operated normally only if the temperature of about 20 ℃ to 45 ℃. However, the temperature generated as the parts operate, together with the outside temperature on hot summer days, forms approximately 70 ° C or more. Therefore, if the high temperature is not lowered, the parts in the equipment body 10 are bound to be damaged.
이에, 본 발명에서는 장비본체(10) 내에 상변화물질이 충진된 열저장부(40)를 마련하고 있는 것이다. 열저장부(40) 내에 충진된 상변화물질은 평상시에는 고체상태로 존재하다가 전술한 바와 같이, 더운 여름날의 외기 온도와 더불어 부품들이 작동함에 따라 발생되는 온도는 대략 70℃도 이상을 이룰 경우, 액체상태로 상변화한다.Thus, in the present invention, the equipment body 10 is provided with a heat storage unit 40 is filled with a phase change material. The phase change material filled in the heat storage unit 40 is normally present in a solid state, and as described above, when the temperature generated as the parts operate together with the outside air temperature on a hot summer day is about 70 ° C. or more, Phase change to liquid state.
예를 들어, 통신장비내의 온도(△T : 온도 변화값)는 통신장비의 발열량(T2)과 외부온도(T1) 차의 허용온도로 함체내부의 열(Q)을 효과적으로 제거할 수 있도록 하였다. △T = T2 - T1For example, the temperature (ΔT: temperature change value) in the communication equipment is effective to remove heat (Q) inside the enclosure by the allowable temperature difference between the heat generation amount (T2) and the external temperature (T1) of the communication equipment. ΔT = T2-T1
이처럼 고체에서 액체로 상변화하면서 장비본체(10) 내의 열을 흡수하게 된다. 흡수된 열기는 열전달관(50)을 통해 방열판(30)으로 전달되어 외부로 방열됨으로써 장비본체(10) 내부의 온도는 낮아질 수 있게 된다.As described above, the phase change from solid to liquid absorbs heat in the equipment main body 10. The absorbed heat is transferred to the heat dissipation plate 30 through the heat transfer tube 50 to radiate heat to the outside, thereby lowering the temperature inside the equipment body 10.
열전달관(50)은 열저장부(40)와 방열판(30)을 연결하며 외기 온도 및 부품들로부터 발생된 열에 의해 열저장부(40) 내에 충진된 상변화물질이 고체에서 액체로 상변화할 경우, 상변화물질에 의해 흡수된 장비본체(10) 내의 열기를 방열판(30)으로 전달한다. 이러한 열전달관(50)은 단일의 관이 채용될 수도 있으나, 열전달을 보다 높이고자 한다면 도 4과 같이 복수개로 채용하는 것이 유리할 것이다.The heat transfer tube 50 connects the heat storage unit 40 and the heat sink 30, and the phase change material filled in the heat storage unit 40 may change from solid to liquid by the heat generated from the outside temperature and the components. In this case, the heat in the equipment body 10 absorbed by the phase change material is transferred to the heat sink 30. The heat pipe 50 may be a single pipe, but if you want to increase the heat transfer it will be advantageous to employ a plurality as shown in FIG.
열전달관(50)은 도 6에 도시된 바와 같이, 이중의 관상체로 형성되어 열전달효율이 높아지도록 한다. 즉, 외측관(50a) 내에는 고체에서 액체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수하는 상변화물질이 충진되어 있고 내측관(50b) 내에는 액체에서 기체로 상변화하면서 주위의 열을 흡수하는 상변화물질이 충진되어 있다.As shown in Figure 6, the heat transfer tube 50 is formed of a double tubular body to increase the heat transfer efficiency. That is, the outer tube 50a is filled with a phase change material that absorbs ambient heat while changing phase from solid to liquid, and the inner tube 50b is a phase that absorbs ambient heat while changing phase from liquid to gas. The change material is filled.
이러한 구성을 갖는 냉각장치의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the cooling device having such a configuration as follows.
더운 여름날이나 혹은 봄/가을의 오후, 외기의 온도가 높을 경우, 외기의 온도에 의해 장비본체(10)의 내부는 그 온도가 상승한다. 이 때, 장비본체(10)를 가동시키는 부품들에서도 역시 열기가 발생한다.On a hot summer day or spring / autumn afternoon, when the temperature of the outside air is high, the temperature of the inside of the equipment main body 10 is increased by the temperature of the outside air. At this time, heat is also generated in the parts that operate the equipment body 10.
이처럼 발생된 열기로 인해 열저장부(40) 내에 충진된 상변화물질은 고체에서 액체로 상변화하면서 장비본체(10) 내의 고온의 열기를 흡수한다. 이처럼 흡수된 열기는 열전달관(50)을 통해 장비본체(10)의 일측면에 마련된 방열판(30)으로 향한다. 그리고는, 방열판(30)을 통해 외부로 방열된다.The phase change material filled in the heat storage unit 40 due to the generated heat absorbs the high temperature heat in the equipment body 10 while the phase change material from solid to liquid. The heat absorbed in this way is directed to the heat sink 30 provided on one side of the equipment main body 10 through the heat transfer pipe (50). Then, the heat is radiated to the outside through the heat sink 30.
한편, 밀폐된 공간 내에서 열을 발생시키는 전자장비의 온도를 일정하게 유지시키는 본 발명의 냉각장치는 특히 하루 중 외기 온도가 실내 설정온도보다 낮게 되는 야간에 외기에 의해 냉각된 작동액을 실내에 저장된 액상 상변화물질에 접촉시켜 용융열을 내놓고 고화되게 하고, 낮 동안에 실내온도가 설정온도보다 상승하게 되면, 고화된 상변화물질이 녹으면서 열을 흡수하며 내재된 전자장비의 과도한 상승을 막는 수동냉각장치를 말한다.On the other hand, the cooling device of the present invention to maintain a constant temperature of the electronic equipment that generates heat in a closed space, in particular, the working liquid cooled by the outside air at night when the outside air temperature is lower than the room set temperature during the day to the room Contact with the stored liquid phase change material to release the heat of fusion and solidify. If the room temperature rises above the set temperature during the day, the solid phase change material melts, absorbs heat and prevents excessive rise of the embedded electronic equipment. Refers to the chiller.
본 발명의 전자장비 냉각장치가 설치되려면 다음과 같은 선결조건들이 만족되어야 할 것이다.In order to install the electronic device cooling apparatus of the present invention, the following preconditions must be satisfied.
첫째, 실내설정온도가 일일 최저온도보다 낮아서는 안된다. 이 조건은 열역학 제2법칙에 의한 것이다.First, the indoor set temperature should not be lower than the daily minimum temperature. This condition is based on the second law of thermodynamics.
둘째, 열저장매체인 상변화물질의 크기가 일일 열부하를 감당할 수 있는 만큼 커야한다.Second, the size of the phase change material, which is the heat storage medium, should be large enough to handle the daily heat load.
셋째, 일일 최저 기온시의 열발산능력이 충분하여 단시간 내에 일일 열부하를 발산할 수 있어야 한다.Third, the heat dissipation capacity at the minimum daily temperature should be sufficient to dissipate the daily heat load within a short time.
넷째, 기타 단열 및 제어 등의 부수적인 장치가 적절히 갖추어져 있어야 한다.Fourth, other supplementary devices such as insulation and control should be adequately equipped.
외부온도가 내부온도보다 더 낮을 때 방열판(30)이 전자장비로부터 외부환경으로 축적된 열을 발산하기 시작한다. 반면에 열저장부(40) 내의 상변화물질은 자동으로 재충전된다. 물론, 상변화물질의 충진을 위해 열저장부(40)로 상변화물질을 공급하는 별도의 상변화물질 공급부를 더 마련해야 할 것이다. 이처럼 상변화물질의 충진을 위해서는 이러한 자연스런 현상은 중력과 밀도의 차이를 이용한 특별한 유기적인 열이전 유동시스템에 의해 이루어진다.When the external temperature is lower than the internal temperature, the heat sink 30 begins to dissipate the accumulated heat from the electronic equipment to the external environment. On the other hand, the phase change material in the heat storage unit 40 is automatically recharged. Of course, in order to fill the phase change material, a separate phase change material supply unit for supplying the phase change material to the heat storage unit 40 should be further provided. For the filling of phase change materials, this natural phenomenon is achieved by a special organic heat transfer flow system using the difference in gravity and density.
이러한 과정을 통해 장비본체(10) 내부의 온도는 낮아질 수 있다. 이처럼 장비본체(10) 내부의 온도가 낮아지기 때문에 장비본체(10) 내부 고온의 열기가 야간에 외부의 냉기와 접하게 되어 장비본체(10) 내에 결로 현상을 일으키는 것을 효과적으로 방지하여 전자장비가 오동작하는 것을 저지할 수 있게 된다.Through this process, the temperature inside the equipment body 10 may be lowered. As the temperature inside the equipment main body 10 decreases as described above, the heat of the high temperature inside the equipment main body 10 comes into contact with the cold air at night, thereby effectively preventing condensation in the equipment main body 10, thereby preventing the electronic equipment from malfunctioning. You can stop it.
이와 같이, 본 발명에 의하면 장비본체(10)의 내부 온도가 상승하는 것을 저지할 뿐만 아니라 장비본체(10) 내에서 이슬이 발생하는 현상을 저지함으로써 장비본체(10)를 이루는 부품들이 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, not only does the internal temperature of the equipment main body 10 rise, but also the occurrence of dew in the equipment main body 10 is prevented from damaging the components of the equipment main body 10. It can be prevented.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 장비본체의 내부 온도가 상승하는 것을 저지할 뿐만 아니라 장비본체 내에서 이슬이 발생하는 현상을 저지함으로써 장비본체를 이루는 부품들이 손상되는 것을 방지하며 내장된 전자장비의 과도한 온도상승을 막는 전자장비용 냉각장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, not only does the internal temperature of the equipment main body increase, but also the occurrence of dew in the equipment main body prevents the components of the main body of the equipment from being damaged and built-in electronic equipment. A cooling device for electronic equipment is provided that prevents excessive temperature rise.
도 1은 본 발명에 따른 전자장비의 개방상태의 정면사시도,1 is a front perspective view of an open state of electronic equipment according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 냉각장치가 도 1에 도시된 전자장비에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도,2 is a perspective view schematically showing a state in which a cooling device according to the present invention is installed in the electronic equipment shown in FIG.
도 3은 도 1의 부분 절취 평면 투영도,3 is a partial cutaway plane projection view of FIG. 1, FIG.
도 4는 도 2에 도시된 전자장비 냉각장치의 사시도,Figure 4 is a perspective view of the electronic device cooling apparatus shown in Figure 2,
도 5는 도 4에 도시된 열저장부의 투영도,5 is a projection view of the heat storage unit shown in FIG. 4;
도 6은 도 5의 A-A 선에 따른 단면도이다.6 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 장비본체 10a : 수용공간10: equipment body 10a: accommodation space
10b : 개구 20 : 도어10b: opening 20: door
30 : 방열판 30a : 방열슬릿30: heat sink 30a: heat radiation slit
30b : 메쉬 40 : 열저장부30b: mesh 40: heat storage unit
42 : 라지에터부 42a : 라지에터판42: large ether unit 42a: large ether plate
50 : 열전달관 50a : 외측관50: heat transfer tube 50a: outer tube
50b : 내측관50b: inner tube
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