本發(fā)明涉及戶外機(jī)柜冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種戶外密閉柜散熱裝置。

背景技術(shù)：

設(shè)置于沙漠地區(qū)和沿海地區(qū)惡劣環(huán)境下的戶外機(jī)柜、例如電氣柜，特種功能柜，控制柜等，一般長(zhǎng)期處于無(wú)人值守狀態(tài)，因此為了防止惡劣的環(huán)境(如風(fēng)沙侵蝕或鹽霧腐蝕)損壞機(jī)柜內(nèi)部電子元件，需要將機(jī)柜做成密封結(jié)構(gòu)，但密封結(jié)構(gòu)不利于內(nèi)部電子元件的散熱，需要優(yōu)異可靠的散熱方式，為內(nèi)部電子發(fā)熱元件提供良好的散熱路徑，來(lái)保證內(nèi)部電子元件工作在安全的溫度范圍內(nèi)。

目前戶外機(jī)柜采用的散熱方案主要有如下幾種：(1)將機(jī)柜做成開(kāi)放式，使機(jī)柜內(nèi)部元件直接與外界環(huán)境接觸，依靠風(fēng)扇將環(huán)境風(fēng)吹過(guò)內(nèi)部元件散熱器，將熱量帶入環(huán)境，此種機(jī)柜體積小，換熱效率高，功耗小，缺點(diǎn)是無(wú)法有效屏蔽惡劣的環(huán)境影響，整體故障率較高。(2)將機(jī)柜做成密閉式，然后外掛空調(diào)的方式，此種方案散熱效果好，但是功耗較高，且冷量受體積限制，無(wú)法做到較大制冷量，而且空調(diào)曝露在惡劣環(huán)境中，雖然柜體內(nèi)部元件故障率下降，但空調(diào)的故障率上升，同樣不利于整體系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。(3)將機(jī)柜做成密閉式，在密閉柜旁邊設(shè)置一個(gè)冷卻柜，在密閉柜內(nèi)部設(shè)置換熱器，工作介質(zhì)為水或防凍液，將密閉柜內(nèi)部熱量帶入到冷卻柜，通過(guò)風(fēng)冷換熱將熱量排入環(huán)境，此種方案換熱穩(wěn)定，故障率低，但是整體結(jié)構(gòu)松散，占地空間大，由于采用了工質(zhì)循環(huán)泵，功耗也較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于戶外密閉柜的散熱裝置，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，集成于密閉柜柜體上，在滿足密閉柜的散熱的要求的基礎(chǔ)上減小了密閉柜的空間尺寸。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述散熱裝置的戶外密閉柜。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種戶外密閉柜的散熱裝置，包括散熱管，所述散熱管為環(huán)路熱管，所述環(huán)路熱管包括置于密閉柜內(nèi)側(cè)的熱管蒸發(fā)段和置于密閉柜外側(cè)的熱管冷凝段，所述環(huán)路熱管的下部設(shè)有水平段，所述水平段內(nèi)設(shè)置有液體。

作為優(yōu)選方案，所述水平段的下方設(shè)有儲(chǔ)液腔，所述儲(chǔ)液腔與水平段連通，所述儲(chǔ)液腔內(nèi)設(shè)置有布液器，所述布液器的出液口連接有布液管，所述布液管的另一端置于所述熱管蒸發(fā)段內(nèi)部。

作為優(yōu)選方案，所述布液管設(shè)置于密閉柜的內(nèi)部。

作為優(yōu)選方案，所述布液管設(shè)置于熱管蒸發(fā)段的內(nèi)部。

作為優(yōu)選方案，所述布液管的外壁設(shè)置有向下傾斜的擋片，所述擋片的外沿與所述環(huán)路熱管的內(nèi)壁之間存在縫隙。

作為優(yōu)選方案，所述熱管蒸發(fā)段的外壁設(shè)置有第一翅片組，所述熱管冷凝段的外壁設(shè)置有第二翅片組。

作為優(yōu)選方案，所述第一翅片組的側(cè)部連接有第一鼓風(fēng)裝置和/或第一引風(fēng)裝置；所述第二翅片組的側(cè)部連接有第二鼓風(fēng)裝置和/或第二引風(fēng)裝置。

作為優(yōu)選方案，所述與第一翅片組連接的鼓風(fēng)裝置與第一翅片組固定連接，設(shè)置于靠近密閉柜側(cè)壁的一側(cè)；所述與第一翅片組連接的引風(fēng)裝置固定設(shè)置于第一翅片組上與第一翅片組上連接的的鼓風(fēng)裝置相對(duì)設(shè)置；所述與第二翅片組連接的鼓風(fēng)裝置設(shè)置于第二翅片組與密閉柜側(cè)壁形成的空間內(nèi)與第二翅片組固定連接；所述與第二翅片組連接的引風(fēng)裝置固定設(shè)置于第二翅片組上與第二翅片組上連接的鼓風(fēng)裝置相對(duì)設(shè)置。

作為優(yōu)選方案，所述鼓風(fēng)裝置和引風(fēng)裝置均為與密閉柜側(cè)壁平行設(shè)置的風(fēng)冷墻，所述風(fēng)冷墻由多個(gè)風(fēng)扇排列構(gòu)成。

為了實(shí)現(xiàn)相同的目的，本發(fā)明還提供一種戶外密閉柜，包括密閉柜本體和上述散熱裝置，所述環(huán)路熱管穿過(guò)密閉柜本體的側(cè)壁，并嵌于密閉柜本體的側(cè)壁中與密閉柜本體的側(cè)壁密封連接。

本發(fā)明的技術(shù)方案所提供的戶外密閉柜及其散熱裝置，包括環(huán)路熱管，環(huán)路熱管穿過(guò)密閉柜本體的側(cè)壁，嵌于密閉柜本體的側(cè)壁中并被密閉柜本體的側(cè)壁分為位于密閉柜內(nèi)側(cè)的熱管蒸發(fā)段和位于密閉柜外側(cè)的熱管冷凝段兩部分，在環(huán)路熱管的下部設(shè)有水平段，所述水平段內(nèi)設(shè)置有液體，熱管蒸發(fā)段由于設(shè)置于密閉柜內(nèi)部，隨著密閉柜內(nèi)部溫度升高，熱管蒸發(fā)段也被加熱，導(dǎo)致環(huán)路熱管內(nèi)部液體在熱管蒸發(fā)段吸收熱量，相變成蒸汽，蒸汽在微小的壓差下流向熱管冷凝段，由于熱管冷凝段直接置于外界環(huán)境中，溫度較低，故流入此處的蒸汽通過(guò)熱管冷凝段將熱量釋放至戶外空氣中，實(shí)現(xiàn)冷凝，冷凝后形成的液體回流至儲(chǔ)液腔內(nèi)部。本發(fā)明通過(guò)使環(huán)路熱管內(nèi)的液體實(shí)現(xiàn)從液態(tài)轉(zhuǎn)換為氣態(tài)，再?gòu)臍鈶B(tài)重新冷凝成液態(tài)，如此循環(huán)往復(fù)實(shí)現(xiàn)對(duì)密閉柜的散熱，其結(jié)構(gòu)緊湊，集密閉柜與散熱裝置于一體，在滿足密閉柜的散熱的要求的基礎(chǔ)上減小了密閉柜的空間尺寸。

此外，本發(fā)明通過(guò)設(shè)置布液器和布液管，并將布液管設(shè)置于熱管蒸發(fā)段的內(nèi)部，通過(guò)布液管在熱管蒸發(fā)段內(nèi)上方布液，并在布液管的外壁設(shè)置有向下傾斜的擋片，使得從布液管?chē)姵龅囊后w流經(jīng)擋片到達(dá)熱管蒸發(fā)段內(nèi)壁，由于熱管蒸發(fā)段內(nèi)壁是整個(gè)環(huán)路熱管內(nèi)部溫度最高的部位，液體在熱管蒸發(fā)段內(nèi)壁向下流的過(guò)程中不斷吸收由密閉柜傳遞至熱管的熱量進(jìn)而蒸發(fā)成蒸氣，加快了液體蒸發(fā)速度，進(jìn)而提高了將密閉柜內(nèi)熱量轉(zhuǎn)移至密閉柜外的速度，有利于快速降低密閉柜內(nèi)部的溫度。

進(jìn)一步的，本發(fā)明通過(guò)在熱管蒸發(fā)段外壁設(shè)置第一翅片組，在熱管冷凝段外壁均設(shè)置第二翅片組，增加了環(huán)路熱管在密閉柜內(nèi)部的吸熱面積和在密閉柜外部的散熱面積，提高了密閉柜的換熱效率。

進(jìn)一步的，本發(fā)明通過(guò)在所述第一翅片組側(cè)部設(shè)置第一鼓風(fēng)裝置和第一引風(fēng)裝置，在第二翅片組側(cè)部設(shè)置第二鼓風(fēng)裝置和第二引風(fēng)裝置提高了第一翅片組和第二翅片組周邊的空氣流通速度，進(jìn)而加快了換熱效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中j處的局部放大示意圖；

圖3為本發(fā)明安裝于密閉柜上的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、熱管蒸發(fā)段；2、布液管；21、擋片；3、第一翅片組；4、第一引風(fēng)裝置；5、第一鼓風(fēng)裝置；6、布液器；7、儲(chǔ)液腔；8、側(cè)壁；9、水平段；10、第二鼓風(fēng)裝置；11、第二翅片組；12、第二引風(fēng)裝置；13、熱管冷凝段；a、密閉柜外側(cè)；b、密閉柜內(nèi)側(cè)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

戶外密閉柜及其散熱裝置的第一個(gè)實(shí)施例

如圖1-3所示為本發(fā)明實(shí)施例所提供的戶外密閉柜及其散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，散熱裝置主要包括散熱管，本發(fā)明中散熱管選用環(huán)路散熱管，環(huán)路熱管穿過(guò)密閉柜本體的側(cè)壁8，嵌于密閉柜本體的側(cè)壁8中并被密閉柜本體的側(cè)壁8分為位于密閉柜內(nèi)側(cè)的熱管蒸發(fā)段1和位于密閉柜外側(cè)的熱管冷凝段13兩部分，在環(huán)路熱管的下部設(shè)有水平段9，所述水平段9內(nèi)設(shè)置有液體。優(yōu)選地，水平段9內(nèi)設(shè)置的液體液面高度與第一翅片組3下端面平齊，有效的防止了從熱管蒸發(fā)段1流入熱管冷凝段13的蒸汽回流至熱管蒸發(fā)段1，有利于熱管冷凝段13將熱管蒸發(fā)段1產(chǎn)生的蒸汽的絕大部分冷凝成液態(tài)。

為加速液體蒸發(fā)速度，本發(fā)明在環(huán)路熱管的熱管蒸發(fā)段1下部設(shè)置一儲(chǔ)液腔7，儲(chǔ)液腔7與水平段9的下方聯(lián)通并為整個(gè)散熱裝置供液，儲(chǔ)液腔7內(nèi)設(shè)置有一布液器6，布液器6出液口連接有布液管2，布液管2可以是溝槽管、燒結(jié)管或金屬絲網(wǎng)管，布液管2置于環(huán)路熱管的熱管蒸發(fā)段1內(nèi)部中心軸位置。所述布液管2外壁設(shè)置有向下傾斜的擋片21，擋片21的傾斜角度為30至50度，擋片21外延與環(huán)路熱管內(nèi)壁之間存在縫隙，使得從布液管2噴出的液體流經(jīng)擋片21到達(dá)熱管蒸發(fā)段1內(nèi)壁，液體在熱管蒸發(fā)段1內(nèi)壁向下流的過(guò)程中不斷吸收由密閉柜傳遞至熱管的熱量進(jìn)而蒸發(fā)成蒸氣，由于熱管蒸發(fā)段1內(nèi)壁是整個(gè)環(huán)路熱管中溫度最高的部位，因此加快了液體蒸發(fā)速度，進(jìn)而提高了將密閉柜內(nèi)熱量轉(zhuǎn)移至密閉柜外的速度，有利于快速降低密閉柜內(nèi)部的溫度。

為進(jìn)一步提高換熱裝置的換熱效率，本實(shí)施例通過(guò)在熱管蒸發(fā)段1外壁設(shè)置第一翅片組3，在熱管冷凝段13外壁設(shè)置第二翅片組11，增加了環(huán)路熱管在密閉柜內(nèi)部的吸熱面積和在密閉柜外部的散熱面積。此外，本實(shí)施例通過(guò)在所述第一翅片組3側(cè)部設(shè)置第一鼓風(fēng)裝置5和第一引風(fēng)裝置4，在第二翅片組11側(cè)部設(shè)置第二鼓風(fēng)裝置10和第二引風(fēng)裝置12，提高了第一翅片組3和第二翅片組11周邊的空氣流通速度，進(jìn)而加快了換熱效率。所述第一鼓風(fēng)裝置5與第一翅片組3固定連接，設(shè)置于靠近于側(cè)壁8的一側(cè)；所述第一引風(fēng)裝置4固定設(shè)置于第一翅片組3上與第一鼓風(fēng)裝置5相對(duì)設(shè)置；所述第二鼓風(fēng)裝置10設(shè)置于第二翅片組11與密閉柜側(cè)壁8形成的空間內(nèi)與第二翅片組11固定連接；所述第二引風(fēng)裝置12固定設(shè)置于第二翅片組11上與第二鼓風(fēng)裝置10相對(duì)設(shè)置。其中，第一鼓風(fēng)裝置5、第一引風(fēng)裝置4、第二鼓風(fēng)裝置10和第二引風(fēng)裝置12均為與密閉柜側(cè)壁8平行設(shè)置的風(fēng)冷墻，風(fēng)冷墻由多個(gè)風(fēng)扇排列構(gòu)成；本實(shí)施例中風(fēng)冷墻由12個(gè)軸流風(fēng)扇排列成三排四列構(gòu)成。用環(huán)路熱管和風(fēng)冷墻相結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案，為密閉柜內(nèi)部提供足夠的冷量，此種散熱方案運(yùn)動(dòng)部件只有風(fēng)機(jī)，整體可靠性高，同時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，散熱裝置與密閉柜一體化，便于運(yùn)輸和部署，同時(shí)可保證將機(jī)柜設(shè)計(jì)成密閉式結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)中的密閉柜方案相比，整個(gè)散熱裝置集成于戶外密閉柜外殼體上，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小且便于運(yùn)輸；此外，整個(gè)散熱裝置中只有風(fēng)冷墻與布液器6需要消耗能量，且能耗相當(dāng)少，極大的減少了密閉柜散熱所需能耗；而且本發(fā)明所提供的散熱裝置散熱效果明顯，熱管均溫性更好，蒸發(fā)面更大，整體換熱效率更高。

戶外密閉柜及其散熱裝置的第二個(gè)實(shí)施例

如圖4所示，本實(shí)施例所提供的戶外密閉柜及其散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的散熱裝置與實(shí)施例一的區(qū)別如下：(1)、所述布液管2設(shè)置于第一翅片組3與密閉柜內(nèi)壁形成的空間內(nèi)，布液管2一端連接布液器6，另一端置于環(huán)路熱管的熱管蒸發(fā)段1的上半段內(nèi)部，為熱管蒸發(fā)段1內(nèi)部布液；(2)、布液管2上沒(méi)有設(shè)置擋片21；(3)、只設(shè)置了第一引風(fēng)裝置4和第二引風(fēng)裝置12，未設(shè)置第一鼓風(fēng)裝置5和第二鼓風(fēng)裝置10。所述第一引風(fēng)裝置4與第一翅片組3固定連接，設(shè)置于第一翅片組3與外界環(huán)境接觸的一側(cè)；所述第二引風(fēng)裝置12與第二翅片組11固定連接，設(shè)置于第二翅片組11與外界環(huán)境接觸的一側(cè)。

本實(shí)施例的散熱裝置和包括該散熱裝置的戶外密閉柜的其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一的相同，在此不再進(jìn)行贅述。

戶外密閉柜及其散熱裝置的第三個(gè)實(shí)施例

如圖5所示，本實(shí)施例所提供的戶外密閉柜及其散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的散熱裝置與實(shí)施例一的區(qū)別僅為，本實(shí)施例只設(shè)置了第一引風(fēng)裝置4和第二引風(fēng)裝置12，未設(shè)置第一鼓風(fēng)裝置5和第二鼓風(fēng)裝置10。所述第一引風(fēng)裝置4與第一翅片組3固定連接，設(shè)置于第一翅片組3與外界環(huán)境接觸的一側(cè)；所述第二引風(fēng)裝置12與第二翅片組11固定連接，設(shè)置于第二翅片組11與外界環(huán)境接觸的一側(cè)。

本實(shí)施例的散熱裝置和包括該散熱裝置的戶外密閉柜的其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一的相同，在此不再進(jìn)行贅述。

戶外密閉柜及其散熱裝置的第四個(gè)實(shí)施例

如圖6所示，本實(shí)施例所提供的戶外密閉柜及其散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的散熱裝置與實(shí)施例一的區(qū)別僅為，本實(shí)施例只設(shè)置了第一鼓風(fēng)裝置5和第二鼓風(fēng)裝置10，未設(shè)置第一引風(fēng)裝置4和第二引風(fēng)裝置12。所述第一鼓風(fēng)裝置5與第一翅片組3固定連接，設(shè)置于靠近于側(cè)壁8的一側(cè)；所述第二鼓風(fēng)裝置10設(shè)置于第二翅片組11與密閉柜側(cè)壁8形成的空間內(nèi)與第二翅片組11固定連接。

本實(shí)施例的散熱裝置和包括該散熱裝置的戶外密閉柜的其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一的相同，在此不再進(jìn)行贅述。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。