本實(shí)用新型涉及電力設(shè)備散熱領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著電子組裝技術(shù)的不斷發(fā)展,電子電力設(shè)備的體積趨于微型化,系統(tǒng)趨于復(fù)雜化,高熱密度成了一股不可抗拒的發(fā)展趨勢。為了適應(yīng)高熱密度的需求并保證系統(tǒng)正常運(yùn)行,風(fēng)扇、散熱器等傳統(tǒng)的散熱手段不斷推陳出新,新奇高效的散熱方法層出不窮。在很多電力設(shè)備中為了,尤其是對通風(fēng),散熱要求比較重要的領(lǐng)域,常常會使用冗余風(fēng)機(jī)的方案,以滿足當(dāng)部分風(fēng)機(jī)故障時整個系統(tǒng)仍然能夠正常工作。
如圖1所示,是現(xiàn)有冗余風(fēng)機(jī)方案的示意圖。在該方案中,通過設(shè)置至少兩個風(fēng)機(jī)及風(fēng)道11、12使設(shè)計通風(fēng)量Q1遠(yuǎn)大于系統(tǒng)需求通風(fēng)量Q,從而在部分風(fēng)機(jī)故障時整個系統(tǒng)的實(shí)際通風(fēng)量Q2(Q2<Q1)仍然大于系統(tǒng)需求通風(fēng)量Q,保證電力設(shè)備正常運(yùn)行。在該方案中,兩個風(fēng)機(jī)同時工作,由于要保證部分風(fēng)機(jī)故障時系統(tǒng)正常工作,因此整個系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)配備將額外加大很多,從而使得系統(tǒng)正常工作時的能耗、運(yùn)行成本以及物料成本都較高。
如圖2所示,在另一現(xiàn)有冗余風(fēng)機(jī)方案中,同樣需配置兩個風(fēng)機(jī)及風(fēng)道21、22,且同一時間僅有一個風(fēng)機(jī)及風(fēng)道工作。配備的風(fēng)機(jī)在系統(tǒng)正常工作時,其中一個風(fēng)機(jī)的電氣機(jī)械221開啟風(fēng)道門222使對應(yīng)風(fēng)道22開啟、另一個風(fēng)機(jī)的電氣機(jī)械211則關(guān)閉風(fēng)道門212使對應(yīng)風(fēng)道21關(guān)閉。在監(jiān)測到個別風(fēng)機(jī)故障時,啟動冗余風(fēng)機(jī),開啟對應(yīng)風(fēng)道,同時關(guān)閉故障風(fēng)機(jī)及其對應(yīng)風(fēng)道,以此保證系統(tǒng)正常工作。該方案可改善系統(tǒng)運(yùn)行成本,但由于加入電氣機(jī)械211、221控制風(fēng)道門,使得系統(tǒng)復(fù)雜度增加,物料成本增高。
如圖3所示,在又一冗余風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)中,同樣通過主風(fēng)機(jī)、備用風(fēng)機(jī)以及兩個風(fēng)道31、32進(jìn)行通風(fēng)散熱。在上述風(fēng)道31、32的出口分別設(shè)有活動百葉窗33、34。上述兩個活動百葉窗33、34分別具有多個葉片及多個水平轉(zhuǎn)軸,其中多個葉片分別與對應(yīng)的水平轉(zhuǎn)軸活動連接。這樣,葉片在風(fēng)機(jī)風(fēng)壓作用下分別繞水平轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動特定角度,并趨向于水平,從而使對應(yīng)風(fēng)道開啟;在風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時,葉片由于其自身的重力而繞水平轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動下垂,從而多個葉片構(gòu)成一個封閉的平面,實(shí)現(xiàn)風(fēng)道的關(guān)閉。該方案雖然通過簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)道的自動開啟和關(guān)閉,但百葉在關(guān)閉時密封效果不好,且百葉開啟時風(fēng)阻較大。
此外,還有通過增大整機(jī)系統(tǒng)功率,并在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)故障時降低系統(tǒng)輸出功率來保證實(shí)際需求的方案,但該方案中在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)故障時屬于典型的大馬拉小車(無故障時),成本浪費(fèi),很不合理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對上述冗余風(fēng)機(jī)方案能耗高、結(jié)構(gòu)不合理的問題,提供一種新的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是,提供一種電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu),包括主風(fēng)道、備用風(fēng)道、位于主風(fēng)道內(nèi)的主風(fēng)機(jī)、位于備用風(fēng)道內(nèi)的備用風(fēng)機(jī)、以及控制所述主風(fēng)機(jī)和備用風(fēng)機(jī)運(yùn)行的控制裝置,所述主風(fēng)道和備用風(fēng)道的出風(fēng)口分別具有用于關(guān)閉或開啟對應(yīng)風(fēng)道的活動擋板;每一所述活動擋板通過水平轉(zhuǎn)軸裝設(shè),且所述水平轉(zhuǎn)軸上還裝設(shè)有與該活動擋板聯(lián)動的配重塊;所述活動擋板和配重塊分別位于水平轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,所述活動擋板對水平轉(zhuǎn)軸的力矩大于配重塊對水平轉(zhuǎn)軸的力矩。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,所述主風(fēng)道和備用風(fēng)道的出風(fēng)口分別具有風(fēng)道延伸部,兩個活動擋板分別裝設(shè)在對應(yīng)的風(fēng)道延伸部內(nèi)、對應(yīng)的配重塊位于風(fēng)道延伸部外。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,每一水平轉(zhuǎn)軸包括兩根分別固定在活動擋板的兩側(cè)的頂端的短軸,且該兩根短軸分別穿過風(fēng)道延伸部的 一個側(cè)壁;每一所述短軸的位于風(fēng)道延伸部外的部分固定有一個配重塊。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,每一所述風(fēng)道延伸部內(nèi)設(shè)有限位機(jī)構(gòu),且對應(yīng)的活動擋板抵靠到該限位機(jī)構(gòu)上時風(fēng)道延伸部完全封閉。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,所述限位機(jī)構(gòu)傾斜設(shè)置,且該限位機(jī)構(gòu)的頂部與出風(fēng)口的距離小于該限位機(jī)構(gòu)的底部與出風(fēng)口的距離。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,所述限位機(jī)構(gòu)為鈑金框,且該鈑金框的四周緊貼風(fēng)道延伸部的四壁。
在本實(shí)用新型所述的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)中,所述控制裝置包括用于檢測主風(fēng)機(jī)和備用風(fēng)機(jī)狀態(tài)的傳感器,所述控制裝置在傳感器測得主風(fēng)機(jī)正常時關(guān)閉備用風(fēng)機(jī)、在主風(fēng)機(jī)故障時開啟備用風(fēng)機(jī)。
本實(shí)用新型的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)具有以下有益效果:通過整塊的活動擋板關(guān)閉出風(fēng)口,并通過配重塊減小出風(fēng)口開啟時活動擋板對出風(fēng)口形成的阻力,通過簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)對應(yīng)風(fēng)道的自動封閉,從而避免對應(yīng)風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時倒灌風(fēng)以及使得實(shí)際通風(fēng)量急劇減少。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有冗余風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是另一現(xiàn)有冗余風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是又一現(xiàn)有冗余風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是本實(shí)用新型電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)實(shí)施例的示意圖。
圖5是圖4中的活動擋板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是出風(fēng)口關(guān)閉時的示意圖。
圖7是出風(fēng)口開啟時的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
如圖4-5所示,是本實(shí)用新型電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)實(shí)施例的示意圖,該散熱結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于現(xiàn)有的變頻器等電力設(shè)備,實(shí)現(xiàn)這些設(shè)備的散熱。本實(shí)施例中的電力設(shè)備機(jī)柜散熱結(jié)構(gòu)包括位于柜體40的主風(fēng)道41、備用風(fēng)道42、位于主風(fēng)道內(nèi)的主風(fēng)機(jī)、位于備用風(fēng)道內(nèi)的備用風(fēng)機(jī)、以及控制主風(fēng)機(jī)和備用風(fēng)機(jī)運(yùn)行的控制裝置。上述主風(fēng)道41和備用風(fēng)道42的出風(fēng)口分別具有用于關(guān)閉或開啟對應(yīng)風(fēng)道的活動擋板43、44;活動擋板43、44中的每一個通過水平轉(zhuǎn)軸裝設(shè),且水平轉(zhuǎn)軸上還裝設(shè)有與該活動擋板43、44聯(lián)動的配重塊;上述活動擋板43、44和對應(yīng)的配重塊分別位于對應(yīng)水平轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)。
通過上述結(jié)構(gòu),活動擋板43、44分別通過自身重力及對應(yīng)風(fēng)道的負(fù)壓關(guān)閉、在對應(yīng)風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓作用下打開,并通過配重塊降低風(fēng)道打開時的風(fēng)阻,不僅可自動啟、閉風(fēng)道,而且由于采用了整塊的活動擋板,可更好地關(guān)閉風(fēng)道,而不會漏風(fēng)。
特別地,上述活動擋板43、44對水平轉(zhuǎn)軸的力矩略大于對應(yīng)配重塊對水平轉(zhuǎn)軸的力矩(只需使得在對應(yīng)風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時活動擋板下垂封閉對應(yīng)風(fēng)道的出風(fēng)口即可)。這樣,活動擋板43、44在對應(yīng)風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)機(jī)關(guān)閉時,依靠自身重力及負(fù)壓將該風(fēng)道的出風(fēng)口封閉;而在對應(yīng)風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)機(jī)開啟時,通過配重塊及對應(yīng)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓打開風(fēng)道的出風(fēng)口,且在配重塊作用下降低了風(fēng)阻。
在本實(shí)施例中,主風(fēng)道41和備用風(fēng)道42處的活動擋板、水平轉(zhuǎn)軸及配重塊具有相同結(jié)構(gòu),以下將以主風(fēng)道41處的活動擋板43為例,說明上述活動擋板、水平轉(zhuǎn)軸及配重塊的結(jié)構(gòu)。
主風(fēng)道41的出風(fēng)口具有風(fēng)道延伸部45,活動擋板43裝設(shè)在風(fēng)道延伸部45內(nèi)、配重塊46則位于風(fēng)道延伸部45外。這樣,活動擋板43將風(fēng)道延伸部45封閉時,即可實(shí)現(xiàn)主風(fēng)道41的出風(fēng)口的關(guān)閉。并且,通過風(fēng)道延伸部45,可更好地封閉主風(fēng)道41的出風(fēng)口。
上述風(fēng)道延伸部45可由上、下、左、右四壁圍合而成,水平轉(zhuǎn)軸包括兩根分別固定在活動擋板43的兩側(cè)的頂端的短軸48,且該兩根短軸48分別穿過風(fēng)道延伸部45的左、右側(cè)壁;每一短軸48位于風(fēng)道延伸部45外的部分固定有一個配重塊46。通過兩個短軸和兩個配重塊46,可使得活動擋板43受力更均衡。當(dāng)然, 在實(shí)際應(yīng)用中,兩根短軸48也可用一根貫穿風(fēng)道延伸部45的長軸代替。
上述風(fēng)道延伸部45內(nèi)設(shè)有限位機(jī)構(gòu)47,且活動擋板43抵靠到該限位機(jī)構(gòu)47上時風(fēng)道延伸部45完全封閉,從而可避免活動擋板43反向旋轉(zhuǎn)。特別地,該限位機(jī)構(gòu)47可傾斜設(shè)置,且該限位機(jī)構(gòu)47的頂部與出風(fēng)口的距離小于該限位機(jī)構(gòu)47的底部與出風(fēng)口的距離,即在活動擋板43將風(fēng)道延伸部45封閉時處于傾斜狀態(tài)。
具體地,上述限位機(jī)構(gòu)47可采用鈑金框,且該鈑金框的四周緊貼風(fēng)道延伸部45的四壁。
在上述的電力設(shè)備冗余風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)中,主風(fēng)機(jī)和備用風(fēng)機(jī)都可單獨(dú)滿足電力設(shè)備的通風(fēng)量需求,而控制裝置可包括用于檢測主風(fēng)機(jī)和備用風(fēng)機(jī)狀態(tài)的傳感器,該控制裝置在傳感器測得主風(fēng)機(jī)正常時關(guān)閉備用風(fēng)機(jī)、在主風(fēng)機(jī)故障時開啟備用風(fēng)機(jī)。這樣既可保證電力設(shè)備正常工作,又可節(jié)省運(yùn)行能耗。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。