專利名稱:一種熱交換裝置及機柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱交換技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種熱交換裝置及具有該熱交換裝 置的機拒。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的戶外熱交換機拒,電子設(shè)備安裝在機拒內(nèi)部,與外界空間隔離, 需要通過熱交換器換熱,熱交換器通過冷、熱空氣氣流在層疊交錯而又相互隔 絕的兩個流通通道中流動,通過熱氣流與通道表面的對流交換、通道與通道間 的傳導換熱、冷氣流與通道表面的對流換熱三個階段實現(xiàn)冷熱氣流的熱交換, 保障電子設(shè)備所在機拒內(nèi)空間的溫度滿足設(shè)備長期使用的條件。
如圖1所示,現(xiàn)有的戶外熱交換機拒包括設(shè)&論10及熱交換艙20,所述 設(shè)M 10用于安裝電子或電信設(shè)備12,所述熱交換艙20用于安裝熱交換裝置, 所述熱交換裝置包括內(nèi)循環(huán)風機22、外循環(huán)風機24及換熱器芯26,所述換熱 器芯26設(shè)置在所述內(nèi)循環(huán)風機22及外循環(huán)風機24之間,所述熱交換芯包括內(nèi) 循環(huán)通道262和外循環(huán)通道264。在所述熱交換搶20中設(shè)有內(nèi)循環(huán)進風口 、內(nèi) 循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及外循環(huán)出風口,所述熱交換芯包括一個殼體,所 述外循環(huán)出風口開設(shè)在所述殼體左側(cè)上方,位于機拒外部,作為外部空氣循環(huán) 的出風口;所述內(nèi)循環(huán)出風口開設(shè)在所述殼體的右側(cè)下方,位于機拒內(nèi)部,作 為內(nèi)部空氣循環(huán)的出風口。所述外循環(huán)進風口、外循環(huán)通道264、外循環(huán)風才幾 24及外循環(huán)出風口組成外循環(huán)風道,引入外界的冷空氣進行熱交換;所述內(nèi)循 環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)通道262、內(nèi)循環(huán)風才幾22及內(nèi)循環(huán)出風口組成內(nèi)循環(huán)風道, 《I入機拒內(nèi)的熱空氣,與所述外循環(huán)風道S)入的冷空氣在所述熱交換芯中進行 熱交換。
在實現(xiàn)本發(fā)明過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題外循環(huán) 的空氣依賴于室外的環(huán)境溫度,在溫度范圍寬的氣候,存在明顯的缺陷。高溫環(huán)
4境下,為了達到滿足設(shè)備可靠工作的溫度,提高制冷量,勢必提高風機的轉(zhuǎn)速,
加大能耗,增大系統(tǒng)噪聲;而在低溫過程,特別是低溫-33。C,甚至-45。C情況, 光依靠關(guān)閉外循環(huán)風機,給設(shè)備保溫是不夠的,還要啟動系統(tǒng)的加熱功能,比 如采用加熱板,加熱器等,從而增加了系統(tǒng)能耗。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容,有必要提供一種熱交換裝置及機拒,可以在熱交換過程中 減少系統(tǒng)能耗。
一種熱交換裝置,包括熱交換芯、內(nèi)循環(huán)風機、外循環(huán)風機、埋管、控 制閥及導管,所述熱交換芯包括殼體、內(nèi)循環(huán)通道及外循環(huán)通道,所述殼體 開設(shè)內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及外循環(huán)出風口 ,所述內(nèi) 循環(huán)進風口 、內(nèi)循環(huán)風機、內(nèi)循環(huán)通道及所述內(nèi)循環(huán)出風口組成內(nèi)循環(huán)風道, 所述導管連接所述外循環(huán)通道與所述外循環(huán)進風口 ,所述導管開設(shè)一地熱管接 口與所述埋管連接,所述控制閥設(shè)在所述外循環(huán)進風口與所述地熱管接口之 間,當溫度高時,開啟所述控制閥,外界冷空氣及所述埋管引入的地熱通過所
述內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換。
一種機拒,包括設(shè)備搶及熱交換艙,所述設(shè)備搶用于安裝電子設(shè)備,所述 熱交換艙用于安裝熱交換裝置,所述熱交換裝置包括熱交換芯、內(nèi)循環(huán)風機、 外循環(huán)風機、埋管、控制閥及導管,所述熱交換芯包括殼體、內(nèi)循環(huán)通道及 外循環(huán)通道,所述殼體開設(shè)內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及 外循環(huán)出風口,所述內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)風機、內(nèi)循環(huán)通道及所述內(nèi)循環(huán) 出風口組成內(nèi)循環(huán)風道,所述導管連接所述外循環(huán)通道與所述外循環(huán)進風口 , 所述導管開設(shè)一地熱管接口與所述埋管連接,所述控制閥設(shè)在所述外循環(huán)進風 口與所述地熱管接口之間,當溫度高時,開啟所述控制閥,外界冷空氣及所述
5風道進行熱交換;當溫度低時,關(guān)閉所述控制閥,所述埋管引入的地熱通過
所述導管及外循環(huán)通道與所述內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換。
本發(fā)明實施例提供的熱交換裝置及機拒通過所述埋管引入地熱與內(nèi)循環(huán)風 道引入的空氣進行熱交換,可有效利用地熱資源,在低溫情況時控制閥關(guān)閉,
使用地熱可給機拒保溫,不必使用額外的加熱系統(tǒng);在高溫情況時控制閥開啟,
虧1入地熱及外界空氣給機拒降溫,降低高溫環(huán)境下的能耗。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中戶外熱交換機根的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實施例具有熱交換裝置的機拒的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的進行詳細描述。
請參照圖2,本發(fā)明實施例具有熱交換裝置的機拒包括設(shè)M 50及熱交 換艙60,所述設(shè)備輪50用于安裝電子或電信設(shè)備52,所述熱交換艙50用于安 裝熱交換裝置,所述熱交換裝置包括內(nèi)循環(huán)風機62、外循環(huán)風機64及換熱器 芯70,所述換熱器芯70設(shè)置在所述內(nèi)循環(huán)風機62及外循環(huán)風機64之間,所述 熱交換芯包括內(nèi)循環(huán)通道72和外循環(huán)通道74。在所述熱交換艙60中設(shè)有內(nèi)循 環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及外循環(huán)出風口 ,所述熱交換芯70 包括一個殼體71,所述外循環(huán)出風口開設(shè)在所述殼體71左側(cè)上方,位于機拒
外部,作為外部空氣循環(huán)的出風口;所述內(nèi)循環(huán)出風口開設(shè)在所述殼體n的右
側(cè)下方,位于機拒內(nèi)部,作為內(nèi)部空氣循環(huán)的出風口。所述外循環(huán)進風口、外 循環(huán)通道74、外循環(huán)風機64及外循環(huán)出風口組成外循環(huán)風道,引入外界的冷 空氣進行熱交換;所述內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)通道72、內(nèi)循環(huán)風機62及內(nèi)循 環(huán)出風口組成內(nèi)循環(huán)風道,引入機柜內(nèi)的熱空氣,與所述外循環(huán)風道引入的冷 空氣在所述熱交換芯中進行熱交換。所述外循環(huán)通道74與所述外循環(huán)進風口之 間通過一導管78連接,所述導管78開設(shè)一地熱管接口 82,所述地熱管接口 82 用于與埋入地底的埋管80連接,所述埋管80通過與地源、水路或風管輸送系統(tǒng)連接引入地熱(熱源或冷源),具體可通過一地源熱泵傳送的地熱轉(zhuǎn)換為空氣 (熱風或冷風)或水(熱水或冷水),然后與內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換。所述地熱
管接口 82也可直接設(shè)在所述外循環(huán)通道74上,即所述埋管80與所述外循環(huán)通 道74通過所述地熱管接口 82直接連4妻。
地源熱泵是利用水源熱泵的一種形式,它是利用水與地能(地下水、土;裏 或地表水)進行冷熱交換來作為水源熱泵的冷熱源,冬季把地能中的熱量"取" 出來,供給室內(nèi)采暖,此時地能為"熱源";夏季把室內(nèi)熱量取出來,釋放到地 下水、土壤或地表水中,此時地能為"冷源"。本發(fā)明實施例以通過所述埋管80 將地熱轉(zhuǎn)換為熱風或冷風為例進行說明。
所述地熱管接口 82與所述外循環(huán)進風口之間設(shè)有一控制閥90,用于控制 外界冷空氣進入所述外循環(huán)風道,當開啟所述控制閥90時,外界冷空氣可以進 入通過所述導管78進入所述換熱芯70的外循環(huán)通道74, /人而與所述地熱管接 口 82引入的地熱一起進入所述外循環(huán)風道;當關(guān)閉所述控制閥90時,外界冷 空氣就不能進入所述外循環(huán)風道,此時只有所述地熱管接口 82引入的地熱與所 述內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換。具體實施時,當溫度高時,可通過開啟所述控制閥 90以啟動埋地環(huán)路,利用土壤的較為恒定的地熱資源,提供低溫空氣,與通過 所述導管78引入的外界冷空氣一起與所述內(nèi)循環(huán)通道進行熱交換,相比現(xiàn)有技 術(shù)可以更多的引入冷空氣,加強與內(nèi)循環(huán)通道熱交換的效果,而且不必提高風 機的轉(zhuǎn)速,可以節(jié)省能耗;當溫度低時,可通過關(guān)閉所述控制閥90以關(guān)閉埋地 環(huán)路,通過所述地熱管接口 82引入的埋地環(huán)路的高溫空氣與所述內(nèi)循環(huán)通道進 行熱交換,相比現(xiàn)有技術(shù)不需要另外開啟加熱系統(tǒng),充分利用地熱資源為機柜 內(nèi)的電子或電信設(shè)備提供保溫功能,有效節(jié)省了能耗。
本發(fā)明實施例在高溫情況下利用土壤的恒溫給機拒制冷,冬季情況下為機 拒加熱,與現(xiàn)有方案相比,外循環(huán)進口溫度較為恒定,為散熱或制冷所需的能 耗降低,具有節(jié)能的效果;可以利用埋地的地熱資源,進行換熱(或制冷),可 以實現(xiàn)低噪聲;利用埋地空間,沒有顯著增加機拒的體積,結(jié)構(gòu)緊湊。在另一實施例中,可通過所述埋管80將地熱轉(zhuǎn)換為熱水或冷水,當由于溫度低關(guān)閉所 述控制閥90時,由于熱水主要通過熱泵傳送,可同時關(guān)閉所述外循環(huán)風機64, 以降低能耗。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施例,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(lǐng)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 到的變化或替換,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 圍應該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種熱交換裝置,包括熱交換芯、內(nèi)循環(huán)風機、外循環(huán)風機、埋管、控制閥及導管,所述熱交換芯包括殼體、內(nèi)循環(huán)通道及外循環(huán)通道,所述殼體開設(shè)內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及外循環(huán)出風口,所述內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)風機、內(nèi)循環(huán)通道及所述內(nèi)循環(huán)出風口組成內(nèi)循環(huán)風道,所述導管連接所述外循環(huán)通道與所述外循環(huán)進風口,所述導管開設(shè)一地熱管接口與所述埋管連接,所述控制閥設(shè)在所述外循環(huán)進風口與所述地熱管接口之間,當溫度高時,開啟所述控制閥,外界冷空氣及所述埋管引入的地熱通過所述導管進入所述換熱芯的外循環(huán)通道與所述內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換;當溫度低時,關(guān)閉所述控制閥,所述埋管引入的地熱通過所述導管及外循環(huán)通道與所述內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換。
2、 如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于所述外循環(huán)通道與所 氣進^于熱交^灸。
3、 如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于所述埋管以垂直埋管 或水平埋管的方式埋入地底。
4、 如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于所述埋管引入的地熱 為熱風或冷風。
5、 如權(quán)利要求1所述的熱交換裝置,其特征在于所述埋管引入的地熱 為熱水或冷水,當溫度低時,關(guān)閉所述控制閥時同時關(guān)閉所述外循環(huán)風機。
6、 一種機拒,包括設(shè)備搶及熱交換艙,所述設(shè)備搶用于安裝電子設(shè)備, 所述熱交換艙用于安裝熱交換裝置,所述熱交換裝置包括熱交換芯、內(nèi)循環(huán)風 機、外循環(huán)風機、埋管、控制閥及導管,所述熱交換芯包括殼體、內(nèi)循環(huán)通 道及外循環(huán)通道,所述殼體開設(shè)內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及外循環(huán)出風口,所述內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)風才幾、內(nèi)循環(huán)通道及所述內(nèi) 循環(huán)出風口組成內(nèi)循環(huán)風道,所述導管連接所述外循環(huán)通道與所述外循環(huán)進風 口,所述導管開設(shè)一地熱管接口與所述埋管連接,所述控制閥設(shè)在所述外循環(huán) 進風口與所述地熱管接口之間,當溫度高時,開啟所述控制閥,外界冷空氣及風道進行熱交換;當溫度低時,關(guān)閉所述控制閥,所述埋管引入的地熱通過所述導管及外循環(huán)通道與所述內(nèi)循環(huán)風道進行熱交換。
7、 如權(quán)利要求6所述的機拒,其特征在于所述外循環(huán)通道與所述外循 熱交換。
8、 如權(quán)利要求6所述的機拒,其特征在于所述埋管以垂直埋管或水平埋 管的方式埋入地底。
9、 如權(quán)利要求6所述的機拒,其特征在于所述埋管引入的地熱為熱風或 冷風。
10、 如權(quán)利要求6所述的機拒,其特征在于所述埋管引入的地熱為熱水 或冷水,當溫度低時,關(guān)閉所述控制閥時同時關(guān)閉所述外循環(huán)風機。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種熱交換裝置,包括熱交換芯、內(nèi)循環(huán)風機、外循環(huán)風機、埋管、控制閥及導管,所述熱交換芯包括殼體、內(nèi)循環(huán)通道及外循環(huán)通道,所述殼體開設(shè)內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)出風口、外循環(huán)進風口及外循環(huán)出風口,所述內(nèi)循環(huán)進風口、內(nèi)循環(huán)風機、內(nèi)循環(huán)通道及所述內(nèi)循環(huán)出風口組成內(nèi)循環(huán)風道,所述導管連接所述外循環(huán)通道與所述外循環(huán)進風口,所述導管開設(shè)一地熱管接口與所述埋管連接,所述控制閥設(shè)在所述外循環(huán)進風口與所述地熱管接口之間。本發(fā)明實施例還公開了一種包括所述熱交換裝置的機柜。
文檔編號H05K7/20GK101586861SQ20081006733
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)明者雯 方 申請人:華為技術(shù)有限公司