專利名稱：一種機柜及機柜溫控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種通訊才幾拒，特別涉及一種通訊4幾拒及地源散熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著地球工業(yè)的發(fā)展，各種資源的消耗越來越嚴重，環(huán)境越來越惡化，比
較明顯的現(xiàn)象包括溫室效應，酸雨等等，如何保護我們自己的地球家園，如 何利用有限的資源促進工業(yè)進一步發(fā)展，是目前人類共同關注的問題。
在通信領域，電子器件對工作環(huán)境的溫度由較高的要求，通訊設備在運行 過程中一般會散熱，散出的熱量聚集在電子設備周圍的環(huán)境中，導致電子設備 的工作環(huán)境溫度升高，在高到一定程度時，電子器件將無法正常工作，常常需 要為電子器件安裝制冷空調(diào)或其他散熱裝置。相反的，如果電子器件的工作環(huán) 境溫度過低也會影響電子器件的工作，例如位于高寒地帶的電子器件，常常 需要為電子設備加熱。
目前戶外機拒的自然散熱方案在中小功率戶外設備中應用廣泛，為了增強 戶外機拒的散熱能力，提高戶外設備的功耗水平，現(xiàn)有戶外機除在機拒頂部安 裝隔熱層或增加太陽罩外，戶外機拒的褶皺壁面結(jié)構(gòu)可以有效增加散熱面積， 是常見的增強自然換熱能力的措施。被功耗設備加熱的空氣在機拒內(nèi)部循環(huán)流 動，并通過機拒壁面與外界環(huán)境進行換熱，保持機拒內(nèi)設備的正常運行。
現(xiàn)在通訊設備的功能越來越強大，集成度越來越高，如何節(jié)省能源又環(huán)保 的前提下提高通訊設備的散熱能力成為 一個亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種機柜溫控系統(tǒng)，利用地源熱泵系統(tǒng)，充分利用了淺層土壤的儲冷儲熱作用提高散熱性能的效率與可靠性。
所述機拒溫控系統(tǒng)，包括機拒和埋地溫控單元，其中，
所述機拒包括有出風腔和進風腔，并且所述機拒內(nèi)部的出風腔和進風腔在
才幾才巨的內(nèi)^^目i^if;
所述埋地溫控單元內(nèi)部也包括有出風腔和進風腔，并且所述埋地溫控單元 內(nèi)部的出風腔和進風腔在其內(nèi)部相連通；
所述機拒的出風腔與所述埋地溫控單元內(nèi)部的進風腔相連，所述埋地溫控 單元的出風腔與所述機拒的進風腔相連，使所述機拒與所述埋地溫控單元形成
空氣循環(huán)回路；
所述埋地溫控單元包舍散熱器，該散熱器置于所述空氣循環(huán)回路中。
同時本發(fā)明實施例還提供一種埋地溫控裝置，所述埋地溫控裝置內(nèi)部包括
有出風腔和進風腔，并且所述埋地溫控單元的出風腔和進風腔在其內(nèi)部相連通； 所述出風腔與進風腔分別于一外部設備的進風腔與出風腔相通，使空氣在
該埋地溫控裝置與所述外部設備之間形成一循環(huán)回路；
所述埋地溫控單元還包含散熱器，該散熱器置于所述空氣循環(huán)回路中。 進一步提供一種機根，所述機拒包括有出風腔和進風腔，并且所述機柜的
出風腔和進風腔在機拒的內(nèi)部相連通；
所述出風腔與所述進風腔分別與 一埋地散熱裝置的進風腔與出風腔連通，
使空氣在所述機拒與所述埋地散熱裝置間形成一循環(huán)回路。
本發(fā)明實施例提供的機拒溫控系統(tǒng)包括機拒和埋地溫控單元，兩者內(nèi)部都
設置有出風腔和進風腔，并且互相連通形成一個空氣循環(huán)回路；在空氣輸送裝
置的作用下，空氣在空氣循環(huán)回路中流動；結(jié)合埋地溫控單元的溫度調(diào)節(jié)作用，
使機拒中的空氣達到合適的溫度，該系統(tǒng)充分利用了淺層土壤的儲冷儲熱作用提高散熱性能的效率與可靠性，并且環(huán)保節(jié)能。


圖1為本發(fā)明機柜溫控系統(tǒng)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1所示系統(tǒng)的埋地散熱器一端設有散熱翅片的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖1所示系統(tǒng)中熱管排布的俯視結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明機拒溫控系統(tǒng)實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發(fā)明實施例的機拒溫控系統(tǒng)包括位于地面上的機拒10和位 于地面下的埋地溫控單元20，其中，
機拒10內(nèi)部有進風腔101和出風腔102，并且機拒10內(nèi)部的出風腔101和 進風腔102在機拒10的內(nèi)部頂端位置處相連通，該出風腔102為機拒10中熱 風風道的出口 。
埋地溫控單元20內(nèi)部也有出風腔201和進風腔202，并且埋地溫控單元20 內(nèi)部的出風腔201和進風腔202在埋地溫控單元20的內(nèi)部底端位置處相連通。
機拒10內(nèi)部的出風腔102與埋地溫控單元20內(nèi)部的進風腔202相連通， 埋地溫控單元20內(nèi)部的出風腔201與機拒10內(nèi)部的進風腔101相連通，形成 空氣循環(huán)回3各。
在所述空氣循環(huán)回路上安裝有空氣輸送裝置103，本例中該空氣輸送裝置為 風扇。在空氣輸送裝置103的作用下，該封閉系統(tǒng)內(nèi)的空氣在空氣循環(huán)回路中 流動；結(jié)合埋地溫控單元20的溫度調(diào)節(jié)作用，使機拒10中的空氣達到合適的溫度。
所述埋地溫控單元20包括埋地底座21，埋地底座21內(nèi)部有散熱器203， 該散熱器203位于進風腔202及出風腔201中，或者只選擇一個風腔安裝一個散熱器203。埋地散熱器203的一端位于埋地底座203的內(nèi)部，另一端穿出埋地 底座203并延伸于埋地底座21周圍的土壤中。
由于埋地散熱器203 —端在埋地底座21內(nèi)部， 一端與土壤或地下水接觸， 因此它能夠起到較好的熱交換作用， 一方面可以將埋地底座37內(nèi)空氣的高溫傳 遞到大地中，〃W而對^L拒IO產(chǎn)生降溫作用；另一方面也可以將大地中的高溫傳 遞到埋地底座21內(nèi)的空氣，從而對機拒10產(chǎn)生保暖作用。
為了提高熱交換的效率，埋地散熱器203位于埋地底座37內(nèi)部的部分設有 散熱翅片204，此時埋地底座的結(jié)構(gòu)如圖2所示；埋地散熱器203延伸于埋地底 座21周圍的土壤或地下水中的部分，設有散熱翅片204。散熱翅片204能夠增 加埋地散熱器203與土壤或地下水的接觸面積，從而使熱量更快速的進行交換。
為了防止埋地散熱器20被腐蝕，埋地散熱器20延伸于埋地底座21周圍的 土壤或地下水中的部分，為陶資散熱器，或者為外層經(jīng)過噴塑處理的不銹鋼或 型材散熱器，從而能夠較好的保護埋地散熱器20防腐防銹。
同時，為了保護設備，增加溫控效率，埋地散熱器203與埋地底座21之間 為密封連接， 一種方案是兩者之間通過法蘭盤相連接，即在埋地散熱器203 中部做雙面法蘭盤，嵌入埋地底座21上，并結(jié)合密封橡膠線圈來保證其密封性； 另一種方案是兩者通過焊接連為一體來保證其密封性。
本實施例中，埋地散熱器203起熱交換作用，優(yōu)選為熱管散熱器。如果熱 管為單根，優(yōu)選釆用法蘭盤與埋地底座21連接；如果為多根，優(yōu)選將多根熱管 做成一個整體，焊接在埋地底座21上，從而保證密封性。熱管散熱器采用直型 熱管或L型熱管，從而避免熱量集中于一處，提高熱交換能力。
如圖3所示，為熱管散熱器203釆用直型和L型兩種組合排布時，埋地底 座21的俯-現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖。另外，空氣輸送裝置36用于使空氣在機拒10和埋地底座21之間流動，可 以采用風扇或其他設備，并且優(yōu)選安裝在靠近機拒30內(nèi)部出風腔32和進風腔 33相連通位置處，以確?？諝庥休^好的流動性。本發(fā)明實施例使用時，機拒30 一般為內(nèi)部設置有電子設備40的機拒，由于熱空氣向上流動，為了便于電子設 備40的散熱，電子設備40設置在機拒內(nèi)部的進風腔33中。綜合考慮施工安裝 的方便以及大地熱交換的效率，埋地底座37的底部到地面的距離大于1.5米， 小于3米。
由于受區(qū)域影響，土壤的導熱系數(shù)低，當熱量傳至土壤內(nèi)部時，為避免土 壤熱量積聚，幫助土壤及時散熱，可使用現(xiàn)有技術(shù)中的熱棒單向?qū)峒夹g(shù)在 埋地溫控單元21的周邊區(qū)域設置熱棒44,熱棒44的一端伸出地面之上(可在 該部分上也設有散熱翅片)。當土壤溫度大于空氣溫度時，熱棒44工作，將土 壤的熱量傳導至大氣中。
在實際的實施中，可以將機拒10置于高架平臺上，通過導氣管將機拒10 內(nèi)部的出風腔101與埋地溫控單元20內(nèi)部的進風腔202相連通及埋地溫控單元 20內(nèi)部的出風腔201和進風腔202在埋地溫控單元20的內(nèi)部底端位置處相連通。
在具體的應用中，將位于地面上的機拒10中的空氣送入位于地面下的埋地 溫控單元20中。所述埋地溫控單元20將所述空氣與地面下的土:t裏或地下水進 行熱交換；該步驟具體為通過埋地溫控單元20上設置的埋地散熱器203，將 將所述空氣與地面下的土:t裏或地下水進行熱交換。將所述經(jīng)過熱交換后的空氣 送回至所述機拒10中。
本發(fā)明實施例提供的機拒溫控方法使空氣在機拒與埋地溫控單元中循環(huán)流 動，并且埋地溫控單元將空氣與地面下的土壤或地下水進行熱交換，從而使機 拒中的空氣達到合適的溫度，該系統(tǒng)充分利用了淺層土壤的儲冷儲熱作用提高
9散熱性能的效率與可靠性，并且環(huán)保節(jié)能。
為了提高散熱系統(tǒng)的靈活性，在機拒的出風腔102通道中增加系統(tǒng)風扇，。 如圖5所示，本發(fā)明另一實施例示意圖。與前實施例不同的是增加系統(tǒng)風扇， 該系統(tǒng)風扇包括用于將熱空氣送入埋地溫控單元20的地源系統(tǒng)風扇106,以及 用于提供機拒內(nèi)部熱空氣循環(huán)流動的內(nèi)循環(huán)風扇105。并且增加一控制模塊(圖 未示)，該控制模塊用于控制風扇的開關及轉(zhuǎn)速。所述地源系統(tǒng)風扇106位于機 拒10的出風腔102與所述埋地溫控單元20的進風腔202之間，工作時使空氣 由所述才幾拒10進入所述埋地溫控單元20。所述內(nèi)循環(huán)風扇105位于機拒的出風 腔102與進風腔101之間，工作時使空氣由機拒的出風腔進入進風腔；使空氣 在機拒的熱風風道與內(nèi)部間循環(huán)。
結(jié)合本發(fā)明實施例系統(tǒng)控制模塊的控制策略對所述系統(tǒng)及機拒的工作進行
描述。Ta為環(huán)境空氣溫度，TO為一基準溫度，用于確定是否采用地源散熱的主 要判據(jù)，Te為設備所允許的溫度，Tmax為設備所允許的最高溫度。當Ta>TO 時，戶外機拒采用地源散熱，此時地源系統(tǒng)風扇214啟動并全速運行，內(nèi)循環(huán) 風扇213停止，在設備運行過程中，控制模塊根據(jù)獲取的Te值，與Tmax進行 對比分析，當Te<Tmax時根據(jù)內(nèi)置的風扇調(diào)速策略對風扇進行轉(zhuǎn)速控制，當 Te>Tmax時設備功耗超過散熱系統(tǒng)的散熱能力，風扇全速運行。當Ta<TO且 Te<Tmax時，戶外機拒采用機拒壁面的自然散熱方案進行散熱，此時內(nèi)循環(huán)風 扇213啟動并全速運行，地源系統(tǒng)風扇214停止，設備運行工程中，控制模塊 根據(jù)獲取的Te值，與Tmax進行對比分析，當Te〉Tmax時啟動地源散熱，此時 地源系統(tǒng)風扇214啟動，內(nèi)循環(huán)風扇213停止；當Te〈Tmax時，根據(jù)內(nèi)置的風 扇調(diào)速策略進行調(diào)速。
以上實施例通過增加系統(tǒng)風扇，使機拒的散熱方式更靈活，由于使用內(nèi)循環(huán)風扇使得土壤溫度容易得到恢復。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于 此，任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到 變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應 所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種機柜溫控系統(tǒng)，其特征在于，包括機柜和埋地溫控單元，其中，所述機柜包括有出風腔和進風腔，并且所述機柜的出風腔和進風腔在機柜的內(nèi)部相連通；所述埋地溫控單元內(nèi)部也包括有出風腔和進風腔，并且所述埋地溫控單元的出風腔和進風腔在其內(nèi)部相連通；所述機柜的出風腔與所述埋地溫控單元的進風腔相連，所述埋地溫控單元的出風腔與所述機柜的進風腔相連，使所述機柜與所述埋地溫控單元形成空氣循環(huán)回路；所述埋地溫控單元包含散熱器，該散熱器置于所述空氣循環(huán)回路中。
2、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述機拒還包括 一地源系統(tǒng)風扇、 一內(nèi)循環(huán)風扇及一控制模塊；所述地源系統(tǒng)風扇位于機拒的出風腔與所述埋地溫控單元的進風腔之間， 工作時使空氣由所述機拒進入所述埋地溫控單元；所述內(nèi)循環(huán)風扇位于機拒的出風腔與進風腔之間，工作時使空氣由機拒的 出風腔進入進風腔；該控制模塊控制所述地源系統(tǒng)風扇與所述內(nèi)循環(huán)風扇的開啟和關閉。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機拒溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述埋地溫控單元 包括埋地底座，所述散熱器位于該埋地底座上；其中，所述散熱器的一端位于所述埋地底座的內(nèi)部，另一端穿出所述埋地底座并 延伸于埋地底座周圍的土壤中。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的機拒溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱器與所述 埋地底座之間通過法蘭盤相連接，或通過焊接連為一體。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機拒溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱器采用直型熱管或L型熱管。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機拒溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述機拒的出風腔和進風腔在^L拒內(nèi)部相連處裝有空氣輸送裝置。
7、 一種埋地溫控裝置，其特征在于，所述埋地溫控裝置內(nèi)部包括有出風腔 和進風腔，并且所述埋地溫控單元的出風腔和進風腔在其內(nèi)部相連通；所述出風腔與進風腔分別于一外部設備的進風腔與出風腔相通，使空氣在 該埋地溫控裝置與所述外部設備之間形成一循環(huán)回路；所述埋地溫控單元還包舍散熱器，該散熱器置于所述空氣循環(huán)回路中。
8、如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述埋地溫控單元包括埋地 底座，所述散熱器位于該埋地底座上；其中，所述散熱器的一端位于所述埋地底座的內(nèi)部，另一端穿出所述埋地底座并 延伸于埋地底座周圍的土:t裏中。
9、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述散熱器與所述埋地底座之 間通過法蘭盤相連接，或通過焊接連為一體。
10、 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述散熱器采用直型熱管或L 型熱管。
11、 一種機拒，其特征在于，所述機拒包括有出風腔和進風腔，并且所述 機柜的出風腔和進風腔在機拒內(nèi)部相連通；所述出風腔與所述進風腔分別與一埋地散熱裝置的進風腔與出風腔連通， 使空氣在所述機拒與所述埋地散熱裝置間形成一循環(huán)回路。
12、 如權(quán)利要求11所述的機拒，其特征在于，所述機拒內(nèi)部的出風腔和進 風腔在機拒的內(nèi)部相連處裝有空氣輸送裝置。
13、 如權(quán)利要求11所述的機拒，其特征在于，所述機拒包括 一地源系統(tǒng)風扇、 一內(nèi)循環(huán)風扇及一控制模塊； 所述地源系統(tǒng)風扇位于機拒的出風腔與所述埋地溫控單元的進風腔之間，工作時使空氣由所述機拒進入所述埋地溫控單元；所述內(nèi)循環(huán)風扇位于機拒的出風腔與進風腔之間，工作時使空氣由機拒的出風腔進入進風腔；該控制模塊控制所述地源系統(tǒng)風扇與所述內(nèi)循環(huán)風扇的開啟和關閉及風扇 的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種機柜溫控系統(tǒng)，利用地源熱泵系統(tǒng)對機柜進行散熱。所述系統(tǒng)包括機柜和埋地溫控單元，其中，所述機柜包括有出風腔和進風腔，并且所述機柜內(nèi)部的出風腔和進風腔在機柜的內(nèi)部相連通；所述埋地溫控單元內(nèi)部也包括有出風腔和進風腔，并且所述埋地溫控單元的出風腔和進風腔在其內(nèi)部相連通；所述機柜的出風腔與所述埋地溫控單元的進風腔相連，所述埋地溫控單元的出風腔與所述機柜的進風腔相連，使所述機柜與所述埋地溫控單元形成空氣循環(huán)回路；所述埋地溫控單元包含散熱器，該散熱器置于所述空氣循環(huán)回路中。該系統(tǒng)充分利用了淺層土壤的儲冷儲熱作用提高散熱性能的效率與可靠性，并且環(huán)保節(jié)能。
文檔編號H05K5/00GK101588705SQ20081006733
公開日2009年11月25日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者吳衛(wèi)星, 孔小明, 洪宇平, 翟立謙 申請人:華為技術(shù)有限公司