專利名稱：循環(huán)和外部通風(fēng)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于設(shè)備機柜的通風(fēng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)，并且具體涉及用于設(shè)備機柜的恒溫調(diào)節(jié)受控空氣通風(fēng)和循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
多功能的電子設(shè)備容納在機柜中。例如，這樣的設(shè)備可以是用于機場跑道、交通信號燈、遠(yuǎn)程蜂窩電話站、氣象跟蹤站和燈塔的設(shè)備。在中心和偏遠(yuǎn)位置，都必須將設(shè)備機柜維持在使得機柜內(nèi)部的電子裝置能夠工作的溫度范圍內(nèi)。如果機柜內(nèi)部的溫度變得過高或過低，設(shè)備可能會發(fā)生故障或完全停止工作。
某些設(shè)備容納在處于偏遠(yuǎn)位置的機柜內(nèi)，可能很難進(jìn)入和維修。偏遠(yuǎn)位置還有可能處于荒蕪的環(huán)境中并且有可能遭到溫度極限的考驗。在這些情況下，必須要保護(hù)機柜內(nèi)部的設(shè)備不受低溫或高溫的破壞。
目前用于為設(shè)備機柜提供通風(fēng)的系統(tǒng)可能包括安裝在機柜上的獨立的通風(fēng)室。空氣在通風(fēng)室內(nèi)循環(huán)，改變機柜內(nèi)部的空氣溫度。這種系統(tǒng)的缺點是，機柜內(nèi)的空氣沒有任何變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種循環(huán)和通風(fēng)單元，其能克服或緩解上述缺點或者至少提供一種有用的選擇。
從廣義的角度來說，本發(fā)明包括一種空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，該單元包括外殼，其設(shè)置成至少局部地裝配在設(shè)備機柜的頂板上方，包括裝配在機柜頂板中的至少一個通風(fēng)口上方，從而該外殼的內(nèi)部與機柜的內(nèi)部相連通；該外殼包括可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的外殼通風(fēng)口，在打開位置上，空氣可以在外殼外部與外殼內(nèi)部之間流動，在關(guān)閉位置上，很少或沒有空氣可以在外殼外部與外殼內(nèi)部之間流動；和控制器，用來控制外殼通風(fēng)口的位置。
優(yōu)選地，所述空氣循環(huán)和通風(fēng)單元還包括在機柜內(nèi)側(cè)與控制器相連的提供機柜內(nèi)部溫度指示的溫度傳感器。
優(yōu)選地，所述空氣循環(huán)和通風(fēng)單元還包括處于外殼或機柜內(nèi)的風(fēng)扇，用來循環(huán)空氣。
優(yōu)選地，風(fēng)扇是由空氣循環(huán)和通風(fēng)單元內(nèi)的控制器控制的。
按照某些實施方式，所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元可以包括處于外殼內(nèi)的加熱器，該加熱器由機柜內(nèi)的溫度傳感器控制。
優(yōu)選地，控制器包括控制外殼通風(fēng)口位置的螺線管。
優(yōu)選地，外殼通風(fēng)口是與(多個)機柜通風(fēng)口分離開的。
優(yōu)選地，外殼通風(fēng)口在打開和關(guān)閉位置之間旋轉(zhuǎn)。


下面將參照附圖僅以舉例的方式而非意欲加以限制，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹，其中附圖1表示具有通風(fēng)口處于打開位置上的本發(fā)明的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元的機柜；附圖2表示具有通風(fēng)口處于關(guān)閉位置上的本發(fā)明的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元的機柜；和附圖3表示本發(fā)明的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元的實施方式。
具體實施例方式
附圖1表示安裝在機柜1上的本發(fā)明的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元2的一種實施方式。機柜1具有空氣可以通過其進(jìn)行循環(huán)的下通風(fēng)孔和過濾器6以及上通風(fēng)孔5和8(在機柜的頂板中)。下通風(fēng)孔和過濾器6通過底座通風(fēng)孔7接收空氣。底座通風(fēng)孔可以構(gòu)成安裝在機柜底部上的單件部件。
一般來說，要對機柜1進(jìn)行保溫，以在機柜內(nèi)保存一定的熱量并且降低從機柜發(fā)出的噪聲量。
空氣循環(huán)和通風(fēng)單元2位于機柜1的頂板和外頂蓋之間。空氣循環(huán)和通風(fēng)單元包括至少一個通風(fēng)口4和控制器3。通風(fēng)口4可以在打開位置(附圖1中所示)和關(guān)閉位置(附圖2中所示)之間旋轉(zhuǎn)?？刂破?控制通風(fēng)口的位置?？諝庋h(huán)和通風(fēng)單元2的內(nèi)部借助通風(fēng)口5和8與機柜的內(nèi)部相通。
從附圖1中可以看出，空氣循環(huán)和通風(fēng)單元中的通風(fēng)口4與機柜頂板中的通風(fēng)口5和8是分離開的。外頂蓋9保護(hù)空氣循環(huán)和通風(fēng)單元以及機柜內(nèi)部免遭雨淋、落塵等等，同時仍然保持防破壞機柜并且能夠?qū)崿F(xiàn)通風(fēng)。雖然附圖1和2給出了具有雙頂板通風(fēng)口的機柜，但是機柜中頂板通風(fēng)口的數(shù)量、大小和位置都可以改變。外頂蓋9的形狀和通風(fēng)口的形狀、數(shù)量和位置都可以改變。
按照優(yōu)選實施方式，空氣循環(huán)和通風(fēng)單元包括至少一個溫度傳感器。按照優(yōu)選實施方式，溫度傳感器位于機柜內(nèi)部。按照另一種優(yōu)選實施方式，溫度傳感器位于空氣循環(huán)和通風(fēng)單元之內(nèi)?？刂破?接收由溫度傳感器檢測到的當(dāng)溫度超出預(yù)定范圍時的指示。如果溫度落到預(yù)定工作范圍之外，則控制器可以對通風(fēng)口4進(jìn)行操作，以使蓋通風(fēng)口打開或關(guān)閉。例如，如果機柜的內(nèi)部溫度上升到溫度范圍的上限以上，則溫度傳感器向控制器發(fā)送指示，并且控制器打開通風(fēng)口4，以使得空氣循環(huán)到外頂蓋9內(nèi)并且循環(huán)到機柜之外，如箭頭13和14所示。類似地，如果機柜內(nèi)的溫度降到溫度范圍的下限以下，則溫度傳感器向控制器3發(fā)送指示并且控制器關(guān)閉通風(fēng)口4，以阻止在機柜內(nèi)循環(huán)的空氣經(jīng)由外頂蓋空間泄漏到機柜之外。按照一種實施方式，控制器3是螺線管，不過任何適當(dāng)?shù)目刂破鞫伎梢圆捎谩?br> 按照一種實施方式，空氣循環(huán)和通風(fēng)單元包括設(shè)置在機柜內(nèi)、通風(fēng)口之下的風(fēng)扇，例如設(shè)置在通風(fēng)口5之下。按照另一種實施方式，空氣循環(huán)和通風(fēng)單元可以包括可定位在空氣循環(huán)和通風(fēng)單元2的下方的風(fēng)扇。該風(fēng)扇可以由機柜內(nèi)部的溫度傳感器加以控制，以輔助空氣循環(huán)。
如果機柜以及空氣循環(huán)和通風(fēng)單元安置在經(jīng)受非常冷的溫度的區(qū)域內(nèi)，則空氣循環(huán)和通風(fēng)單元可以包括加熱器，如果機柜內(nèi)部的溫度下降到預(yù)定下限以下，則該加熱器對機柜的內(nèi)部進(jìn)行加熱。按照一種實施方式，該加熱器是由機柜內(nèi)部的溫度傳感器控制的。
從附圖1中的箭頭可以看出，當(dāng)通風(fēng)口4打開時，空氣沿著箭頭15、16、17、13和14從機柜的底部向上流動、流出頂部并且流到外頂蓋9中的開口之下。這使得空氣流經(jīng)機柜、流經(jīng)空氣循環(huán)和通風(fēng)單元2并且流出機柜。這樣，如果機柜內(nèi)的溫度高于機柜外的溫度，就對機柜內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行了冷卻。
附圖2表示通風(fēng)口關(guān)閉情況下的本發(fā)明的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元。當(dāng)通風(fēng)口關(guān)閉時，空氣在機柜內(nèi)部循環(huán)流動。從附圖2中可以看出，當(dāng)通風(fēng)口4關(guān)閉時，很少的或者沒有空氣可以從通風(fēng)口4中逸出和進(jìn)入機柜的外頂蓋空間內(nèi)。如箭頭18、19、20、21、22和23所示，機柜內(nèi)部的空氣通過通風(fēng)口5和8在機柜1的內(nèi)部與外殼2的內(nèi)部之間進(jìn)行環(huán)流。新鮮空氣仍然可以通過下通風(fēng)口和過濾器6進(jìn)入機柜。
控制器3可以響應(yīng)于來自(多個)溫度傳感器的信息和/或組件上的載荷的指示。例如，如果組件載荷較高，則組件產(chǎn)生的熱量將會大于組件載荷較低時產(chǎn)生的熱量，所以在組件載荷較高期間，可以打開通風(fēng)口。按照另一種實施方式，控制器可以根據(jù)每天中的時間和每年中的時間開關(guān)通風(fēng)口。這種系統(tǒng)對于變化的天氣和變化的組件載荷條件來說靈活性較差?？刂破?還可以對凝露指示做出響應(yīng)，以減少機柜內(nèi)的凝露。按照一種實施方式，控制器3是恒溫調(diào)節(jié)受控螺線管。按照另一種實施方式，控制器3可以包括微處理器之類的裝置并且接收來自(多個)溫度傳感器的溫度指示。控制器于是可以響應(yīng)于溫度或其它指示打開或關(guān)閉通風(fēng)口4。按照這種實施方式，控制器還可以任何風(fēng)扇或加熱器，并且這些風(fēng)扇或加熱器可以獨立于通風(fēng)口地加以控制。
附圖3是本發(fā)明的控制循環(huán)和通風(fēng)單元的立體圖。該空氣循環(huán)和通風(fēng)單元包括外殼2?？刂破?0和通風(fēng)口4。外殼單元的底部(未示出)是開放的，用來實現(xiàn)空氣循環(huán)和通風(fēng)單元內(nèi)部與機柜內(nèi)部之間的連通。當(dāng)通風(fēng)口4打開時，通風(fēng)口4提供了空氣循環(huán)和通風(fēng)單元的內(nèi)部(并且因此機柜的內(nèi)部)與機柜的外頂蓋空間之間連通的手段。按照這種實施方式，控制器10是螺線管，該螺線管從溫度傳感器(未示出)接收指示并且響應(yīng)于此打開或關(guān)閉通風(fēng)口4。按照優(yōu)選實施方式，溫度傳感器處于設(shè)備機柜之內(nèi)。另外，溫度傳感器可以容納在外殼2之內(nèi)。按照再另一種實施方式，將溫度傳感器放置在機柜和外殼之外，以提供外部氣溫的指示。
從附圖3中可以看出，通風(fēng)口4圍繞著貫穿外殼2的軸(未示出)旋轉(zhuǎn)。在該軸上安裝有金屬帶12，該金屬帶12構(gòu)成該軸與螺線管10之間的連接結(jié)構(gòu)，使得螺線管能夠通過旋轉(zhuǎn)通風(fēng)口軸打開或關(guān)閉通風(fēng)口。通風(fēng)口還包括微型開關(guān)11，它給出通風(fēng)口4是打開還是關(guān)閉的指示?？梢詫ξ⑿烷_關(guān)11進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，從而可以追蹤通風(fēng)口4的打開和關(guān)閉狀態(tài)。微型開關(guān)11還可以用于對機柜內(nèi)部的風(fēng)扇進(jìn)行操縱。
作為設(shè)備保護(hù)機構(gòu)，可以將螺線管設(shè)置成在掉電的情況下操縱通風(fēng)口打開，從而使得機柜內(nèi)部的設(shè)備不致過熱。在極度寒冷的環(huán)境中，可以將螺線管設(shè)置成在掉電的情況下關(guān)閉通風(fēng)口。
雖然將通風(fēng)口4表示為橫跨外殼2延伸并且僅有單獨一個通風(fēng)口，但是也可以設(shè)置不止一個通風(fēng)口?？梢詫νL(fēng)口4的位置和大小加以改變，而不會超出本發(fā)明的范圍。
前面介紹了包括優(yōu)選形式的發(fā)明。旨在將對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的改變和改造都結(jié)合到由所附的權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，包括外殼，設(shè)置成至少局部地裝配在設(shè)備機柜的頂板上方，包括裝配在機柜頂板中的至少一個通風(fēng)口上方，從而該外殼的內(nèi)部與機柜的內(nèi)部相連通，該外殼包括可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的外殼通風(fēng)口，在打開位置上，空氣可以在外殼外部與外殼內(nèi)部之間流動，在關(guān)閉位置上，很少的或沒有空氣可以在外殼外部與外殼內(nèi)部之間流動，和控制器，用來控制外殼通風(fēng)口的位置。
2.按照權(quán)利要求1中所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，還包括與控制器連接的提供機柜內(nèi)部溫度的指示的溫度傳感器。
3.按照權(quán)利要求1或2中所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，還包括處于外殼內(nèi)的風(fēng)扇，用來使空氣循環(huán)。
4.按照權(quán)利要求1或2中所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，還包括處于機柜內(nèi)的風(fēng)扇，用來使空氣循環(huán)。
5.按照權(quán)利要求3或4中所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，其中風(fēng)扇是由控制器控制的。
6.按照權(quán)利要求1到5中任何一項所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，還包括處于外殼內(nèi)的加熱器，該加熱器由控制器控制。
7.按照權(quán)利要求1到6中任何一項所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，其中控制器包括控制外殼通風(fēng)口位置的螺線管。
8.按照權(quán)利要求1到7中任何一項所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，其中外殼通風(fēng)口是與機柜通風(fēng)口分離開的。
9.按照權(quán)利要求1到8中任何一項所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元，其中外殼通風(fēng)口在打開和關(guān)閉位置之間旋轉(zhuǎn)。
10.用于設(shè)備機柜的按照權(quán)利要求1到9中任何一項所述的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元。
11.基本如本文中參照附圖介紹的那樣的空氣循環(huán)和通風(fēng)單元。
全文摘要
一種空氣循環(huán)和通風(fēng)單元(2)包括外殼，設(shè)置成至少局部地裝配在設(shè)備機柜(1)的頂板上方，包括裝配在機柜頂板中的至少一個通風(fēng)口(5，8)上方，從而該外殼的內(nèi)部與機柜的內(nèi)部相連通；外殼包括可以在打開位置和關(guān)閉位置之間移動的外殼通風(fēng)口(4)，在打開位置上，空氣可以在外殼外部與外殼內(nèi)部之間流動，在關(guān)閉位置上，很少的或沒有空氣可以在外殼外部與外殼內(nèi)部之間流動；和控制器(3)，用來控制外殼通風(fēng)口的位置。
文檔編號F24F13/10GK1846467SQ200480025212
公開日2006年10月11日 申請日期2004年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月4日
發(fā)明者D·希爾 申請人:雷希爾有限公司