一種分區(qū)送風(fēng)機柜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分區(qū)送風(fēng)機柜，該送風(fēng)機柜包括機柜殼體（2）、設(shè)在機柜殼體（2）外部頂部的外部風(fēng)扇單元（1）、設(shè)在機柜殼體（2）內(nèi)部頂部的低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)（3）、設(shè)在機柜殼體（2）內(nèi)部中下部的高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)（7）、設(shè)在低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)（3）和高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)（7）之間的混風(fēng)箱（11）、以及設(shè)在機柜殼體（2）底部的底層過渡段（9）。所述機柜可以避免熱空氣囤積在機柜低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)，改善冷卻效果。本發(fā)明具有針對性強，冷卻效果好的特點。
【專利說明】一種分區(qū)送風(fēng)機柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)及通信領(lǐng)域的機柜，具體涉及采用下送風(fēng)系統(tǒng)的機房、基站、通訊機柜、電源機柜等場所。
【背景技術(shù)】
[0002]通訊機房、基站、數(shù)據(jù)機柜、電源機柜等場所通常安置有大量電子設(shè)備，這些電子設(shè)備整合在狹小的有限空間，導(dǎo)致了通信機房內(nèi)的能耗負荷強度和發(fā)熱負荷密度激增，如果這些設(shè)備得不到有效的冷卻，將會影響電子設(shè)備的正常運行，甚至導(dǎo)致使用壽命的縮短。因此，為了保證數(shù)據(jù)處理設(shè)備正常運行，對通信機房的空調(diào)制冷需求也越來越高。
[0003]下送風(fēng)方式是將低溫空氣直接從底部送到通信設(shè)備內(nèi)，吸收通信設(shè)備的熱量后，從機房頂部回到空調(diào)機組頂部?？照{(diào)風(fēng)流動方向與空氣特性相一致，容易得到好的空調(diào)效果O
[0004]對于采用下送風(fēng)方式進行冷卻的數(shù)據(jù)機柜，我們希望水平放置的服務(wù)器每層都能獲得有效的冷卻，以保證服務(wù)器安全穩(wěn)定工作。但空調(diào)送出的冷量往往是自下而上傳遞的，由于空調(diào)送風(fēng)和服務(wù)器內(nèi)排風(fēng)扇組成的氣流是垂直關(guān)系而現(xiàn)在常用的2.2米高的服務(wù)器機柜內(nèi)有多層服務(wù)器。要保證空調(diào)送出的冷量能達到2.2米機柜的上方，就要求空調(diào)送出的風(fēng)速很高，這樣快的風(fēng)速在傳遞中需要較大的風(fēng)壓，而與之垂直放置的服務(wù)器內(nèi)的風(fēng)扇由于風(fēng)速和風(fēng)壓都較小，因此吸入服務(wù)器內(nèi)的冷量非常有限，對2kW熱量的機柜往往能滿足要求，但對4kW以上熱量的機柜，吸入的冷量就遠遠不能滿足冷熱對流交換的要求，從而導(dǎo)致機柜局部過熱。而如果空調(diào)送風(fēng)速度低于2.5m/s，那么空調(diào)送出的冷量就無法使機柜
1.5米以上的服務(wù)器得到很好的冷卻而出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象。除此以外，由于冷量自下而上的傳遞，普通機柜還會出現(xiàn)下層冷量利用率不高，上層囤積來自下層設(shè)備區(qū)的熱空氣，采用前門進風(fēng)的機柜還會從前門吸入外界熱空氣，使上層設(shè)備得不到很好的冷卻，從而影響設(shè)備運行，甚至減少壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)問題:本發(fā)明是針對采用下送風(fēng)方式的機房存在的冷量利用率低，冷卻不均，系統(tǒng)送出的冷量達不到機柜需要的高度，產(chǎn)生局部熱點的問題，提出分區(qū)送風(fēng)的概念，將機柜分為高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)與低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)倆部分，提供一種針對性改善低效送風(fēng)區(qū)，提高冷量利用率，散熱效果好的機柜。
[0006]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種分區(qū)送風(fēng)機柜，該送風(fēng)機柜包括機柜殼體、設(shè)在機柜殼體外部頂部的外部風(fēng)扇單元、設(shè)在機柜殼體內(nèi)部頂部的低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)、設(shè)在機柜殼體內(nèi)部中下部的高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)、設(shè)在低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)和高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)之間的混風(fēng)箱、以及設(shè)在機柜殼體底部的底層過渡段。
[0007]優(yōu)選的，所述低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)即易囤積熱空氣的頂層設(shè)備區(qū)，在機柜殼體上設(shè)有后門，設(shè)備區(qū)內(nèi)部采用第一多孔隔板來承載設(shè)備。[0008]優(yōu)選的，所述混風(fēng)箱包括連接低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)測點的溫控器，承載第二風(fēng)扇單元的底板，承載第一風(fēng)扇單元的前門板，作為出風(fēng)頂板的第一多孔隔板、左側(cè)板、右側(cè)板、背板、其中，底板、前門板、左側(cè)板、右側(cè)板、背板和多孔隔板形成一密閉的空間。
[0009]優(yōu)選的，所述高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)包括前網(wǎng)孔門、與前網(wǎng)孔門平行的后網(wǎng)孔門、分別與前網(wǎng)孔門和后網(wǎng)孔門連接的密封板、設(shè)在前網(wǎng)孔門與密封板之間的活動拉門以及架設(shè)在前網(wǎng)孔門與后網(wǎng)孔門之間的若干用于承載設(shè)備的第二多孔隔板。
[0010]優(yōu)選的，外部風(fēng)扇單元為離心風(fēng)扇。
[0011]優(yōu)選的，低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)內(nèi)設(shè)有感溫探頭并連接溫度控制器，用于設(shè)置溫控器設(shè)定溫度以調(diào)節(jié)第一風(fēng)扇單元或第二風(fēng)扇單元的轉(zhuǎn)速。
[0012]有益效果:
[0013]本發(fā)明針對低效送風(fēng)區(qū)送風(fēng)量達不到要求以及熱空氣囤積問題，通過風(fēng)扇單元引風(fēng)處理增大送風(fēng)量以及混風(fēng)箱過渡處理降低進風(fēng)溫度，既能利用高效送風(fēng)區(qū)余冷量，又能有效提高前門進風(fēng)量以滿足設(shè)備需要，從而提高低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)的冷卻效果，保證設(shè)備的正常運行。本發(fā)明還具有靈活性強，便于操作的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的機整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明的機柜高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本發(fā)明的機柜混風(fēng)箱與低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)組合結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本發(fā)明的機柜送風(fēng)風(fēng)路示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0019]參見圖1-4，本發(fā)明提供的分區(qū)送風(fēng)機柜，該送風(fēng)機柜包括機柜殼體2、設(shè)在機柜殼體2外部頂部的外部風(fēng)扇單元1、設(shè)在機柜殼體2內(nèi)部頂部的低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3、設(shè)在機柜殼體2內(nèi)部中下部的高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)7、設(shè)在低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3和高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)7之間的混風(fēng)箱11、以及設(shè)在機柜殼體2底部的底層過渡段9。
[0020]所述低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3即易囤積熱空氣的頂層設(shè)備區(qū)，在機柜殼體2上設(shè)有后門16，設(shè)備區(qū)內(nèi)部采用第一多孔隔板4來承載設(shè)備。
[0021]所述混風(fēng)箱11包括連接低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3測點的溫控器10，承載第二風(fēng)扇單元12的底板17，承載第一風(fēng)扇單元5的前門板21，作為出風(fēng)頂板的第一多孔隔板4、左側(cè)板18、右側(cè)板19、背板20、其中，底板17、前門板21、左側(cè)板18、右側(cè)板19、背板20和多孔隔板4形成一密閉的空間。
[0022]所述高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)7包括前網(wǎng)孔門6、與前網(wǎng)孔門6平行的后網(wǎng)孔門13、分別與前網(wǎng)孔門6和后網(wǎng)孔門13連接的密封板15、設(shè)在前網(wǎng)孔門13與密封板15之間的活動拉門14以及架設(shè)在前網(wǎng)孔門6與后網(wǎng)孔門13之間的若干用于承載設(shè)備的第二多孔隔板8。
[0023]外部風(fēng)扇單元I為離心風(fēng)扇。
[0024]低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3內(nèi)設(shè)有感溫探頭并連接溫度控制器10，用于設(shè)置溫控器設(shè)定溫度以調(diào)節(jié)第一風(fēng)扇單元5或第二風(fēng)扇單元的12轉(zhuǎn)速。[0025]如圖1所示，為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，柜體頂部設(shè)有風(fēng)扇單元I對混風(fēng)箱11以及低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3內(nèi)氣流進行導(dǎo)風(fēng)引流；機柜殼體2分為多段，各段根據(jù)所屬區(qū)域相應(yīng)的進行設(shè)計；柜體底板與第一塊承載設(shè)備的多孔隔板之間的區(qū)域作為過渡段，使進入機柜的冷空氣能夠自下而上的冷卻第一層設(shè)備區(qū)；機柜低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3與機柜高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)7通過混風(fēng)箱11相連，實現(xiàn)進風(fēng)的可控。
[0026]如圖2所示，為本發(fā)明的高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖，高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)由多塊多孔隔板8組成設(shè)備區(qū)機架，用于承載電子設(shè)備。前網(wǎng)孔門6作為進風(fēng)口，后網(wǎng)孔門13作為出風(fēng)口，通常冷空氣冷卻完機柜底層的設(shè)備后還帶有較高的冷量，因此對機柜后門對第一層設(shè)備區(qū)采用密封板15及活動拉門14進行擋風(fēng)設(shè)置，根據(jù)送風(fēng)風(fēng)速可調(diào)節(jié)活動拉門擋風(fēng)高度，減少冷量流失，實現(xiàn)冷量的高效利用。高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)頂部設(shè)置一風(fēng)扇單元12進行引流。
[0027]如圖3所示，為本發(fā)明的混風(fēng)箱與低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)組合結(jié)構(gòu)示意圖，低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)3底板即混風(fēng)箱頂板為多孔隔板4，頂板設(shè)有風(fēng)扇單元I進行引流，背板為活動門16用于檢修等操作，其余殼體部分均為密封設(shè)置，防止外界熱空氣從頂層前門回流，產(chǎn)生熱污染；混風(fēng)箱11由溫控器10，底板17，前門板21，頂板4以及左側(cè)板18、右側(cè)板19、背板20組成。前門板21上設(shè)有風(fēng)扇單元5控制混風(fēng)箱進風(fēng)，底板17上設(shè)有風(fēng)扇單元12對下層設(shè)備區(qū)進行導(dǎo)風(fēng)引流，頂板4采用多孔隔板作為混風(fēng)箱出風(fēng)口，左側(cè)板18、右側(cè)板19、背板20均采用密封設(shè)置，溫控器10連接低效送風(fēng)區(qū)內(nèi)溫度測點，能有效監(jiān)測低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)溫度并調(diào)節(jié)風(fēng)扇單元5、12轉(zhuǎn)速，當(dāng)測點溫度高于設(shè)定溫度時，風(fēng)扇單元5轉(zhuǎn)速提高，增大混風(fēng)箱進風(fēng)，風(fēng)扇單元12轉(zhuǎn)速降低，減少下層設(shè)備區(qū)進風(fēng)。
[0028]如圖4所示，為本發(fā)明的風(fēng)路示意圖，圖中的箭頭指示出了冷卻氣流的流向，機柜在運行時，冷空氣部分由前網(wǎng)孔門6進入柜體，部分通過風(fēng)扇單元5的導(dǎo)風(fēng)作用進入混風(fēng)箱，第一層設(shè)備區(qū)被冷卻后由于出風(fēng)口封閉，冷空氣向上流動，繼續(xù)冷卻第二層，減少冷量流失，被利用后的空氣，部分從后網(wǎng)孔門13流出，部分通過風(fēng)扇單元12的導(dǎo)風(fēng)作用進入混風(fēng)箱11，與由風(fēng)扇單元5引入的冷空氣混合，通過多孔隔板4出風(fēng)，繼續(xù)冷卻低效送風(fēng)區(qū)設(shè)備。
[0029]本示例中的系統(tǒng)風(fēng)扇5、13為軸流風(fēng)扇，多孔隔板和機柜前后門可根據(jù)需要采用多邊形網(wǎng)孔。
【權(quán)利要求】
1.一種分區(qū)送風(fēng)機柜，其特征在于，該送風(fēng)機柜包括機柜殼體(2)、設(shè)在機柜殼體(2)外部頂部的外部風(fēng)扇單元(I)、設(shè)在機柜殼體(2)內(nèi)部頂部的低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(3)、設(shè)在機柜殼體(2)內(nèi)部中下部的高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(7)、設(shè)在低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(3)和高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(7 )之間的混風(fēng)箱(11)、以及設(shè)在機柜殼體(2 )底部的底層過渡段(9 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分區(qū)送風(fēng)機柜，其特征在于，所述低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(3)即易囤積熱空氣的頂層設(shè)備區(qū)，在機柜殼體(2)上設(shè)有后門(16)，設(shè)備區(qū)內(nèi)部采用第一多孔隔板(4)來承載設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分區(qū)送風(fēng)機柜，其特征在于，所述混風(fēng)箱(11)包括連接低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(3)測點的溫控器(10)，承載第二風(fēng)扇單元(12)的底板(17)，承載第一風(fēng)扇單元(5)的前門板(21)，作為出風(fēng)頂板的第一多孔隔板(4)、左側(cè)板(18)、右側(cè)板(19)、背板(20)、其中,底板(17)、前門板(21)、左側(cè)板(18)、右側(cè)板(19)、背板(20)和多孔隔板(4)形成一密閉的空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分區(qū)送風(fēng)機柜，其特征在于，所述高效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(7)包括前網(wǎng)孔門(6)、與前網(wǎng)孔門(6)平行的后網(wǎng)孔門(13)、分別與前網(wǎng)孔門(6)和后網(wǎng)孔門(13)連接的密封板(15)、設(shè)在前網(wǎng)孔門(13 )與密封板(15 )之間的活動拉門(14 )以及架設(shè)在前網(wǎng)孔門(6)與后網(wǎng)孔門(13)之間的若干用于承載設(shè)備的第二多孔隔板(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分區(qū)送風(fēng)機柜，其特征在于，外部風(fēng)扇單元(I)為離心風(fēng)扇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分區(qū)送風(fēng)機柜，其特征在于，低效送風(fēng)設(shè)備區(qū)(3)內(nèi)設(shè)有感溫探頭并連接溫度控制器(10)，用于設(shè)置溫控器設(shè)定溫度以調(diào)節(jié)第一風(fēng)扇單元(5)或第二風(fēng)扇單元的(12)轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】H05K5/00GK103763873SQ201410002937
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】凌云志, 張小松 申請人:東南大學(xué)