专利名称：一种机柜及机柜温控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通讯才几拒，特别涉及一种通讯4几拒及地源散热系统。
背景技术：
随着地球工业的发展，各种资源的消耗越来越严重，环境越来越恶化，比
较明显的现象包括温室效应，酸雨等等，如何保护我们自己的地球家园，如 何利用有限的资源促进工业进一步发展，是目前人类共同关注的问题。
在通信领域，电子器件对工作环境的温度由较高的要求，通讯设备在运行 过程中一般会散热，散出的热量聚集在电子设备周围的环境中，导致电子设备 的工作环境温度升高，在高到一定程度时，电子器件将无法正常工作，常常需 要为电子器件安装制冷空调或其他散热装置。相反的，如果电子器件的工作环 境温度过低也会影响电子器件的工作，例如位于高寒地带的电子器件，常常 需要为电子设备加热。
目前户外机拒的自然散热方案在中小功率户外设备中应用广泛，为了增强 户外机拒的散热能力，提高户外设备的功耗水平，现有户外机除在机拒顶部安 装隔热层或增加太阳罩外，户外机拒的褶皱壁面结构可以有效增加散热面积， 是常见的增强自然换热能力的措施。被功耗设备加热的空气在机拒内部循环流 动，并通过机拒壁面与外界环境进行换热，保持机拒内设备的正常运行。
现在通讯设备的功能越来越强大，集成度越来越高，如何节省能源又环保 的前提下提高通讯设备的散热能力成为 一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种机柜温控系统，利用地源热泵系统，充分利用了浅层土壤的储冷储热作用提高散热性能的效率与可靠性。
所述机拒温控系统，包括机拒和埋地温控单元，其中，
所述机拒包括有出风腔和进风腔，并且所述机拒内部的出风腔和进风腔在
才几才巨的内^^目i^if;
所述埋地温控单元内部也包括有出风腔和进风腔，并且所述埋地温控单元 内部的出风腔和进风腔在其内部相连通；
所述机拒的出风腔与所述埋地温控单元内部的进风腔相连，所述埋地温控 单元的出风腔与所述机拒的进风腔相连，使所述机拒与所述埋地温控单元形成
空气循环回路；
所述埋地温控单元包舍散热器，该散热器置于所述空气循环回路中。
同时本发明实施例还提供一种埋地温控装置，所述埋地温控装置内部包括
有出风腔和进风腔，并且所述埋地温控单元的出风腔和进风腔在其内部相连通； 所述出风腔与进风腔分别于一外部设备的进风腔与出风腔相通，使空气在
该埋地温控装置与所述外部设备之间形成一循环回路；
所述埋地温控单元还包含散热器，该散热器置于所述空气循环回路中。 进一步提供一种机根，所述机拒包括有出风腔和进风腔，并且所述机柜的
出风腔和进风腔在机拒的内部相连通；
所述出风腔与所述进风腔分别与 一埋地散热装置的进风腔与出风腔连通，
使空气在所述机拒与所述埋地散热装置间形成一循环回路。
本发明实施例提供的机拒溫控系统包括机拒和埋地温控单元，两者内部都
设置有出风腔和进风腔，并且互相连通形成一个空气循环回路；在空气输送装
置的作用下，空气在空气循环回路中流动；结合埋地温控单元的温度调节作用，
使机拒中的空气达到合适的温度，该系统充分利用了浅层土壤的储冷储热作用提高散热性能的效率与可靠性，并且环保节能。
图1为本发明机柜温控系统实施例一的结构示意图2为图1所示系统的埋地散热器一端设有散热翅片的结构示意图3为图1所示系统中热管排布的俯视结构示意图4为本发明机拒温控系统实施例二的结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明实施例的机拒温控系统包括位于地面上的机拒10和位 于地面下的埋地温控单元20，其中，
机拒10内部有进风腔101和出风腔102，并且机拒10内部的出风腔101和 进风腔102在机拒10的内部顶端位置处相连通，该出风腔102为机拒10中热 风风道的出口 。
埋地温控单元20内部也有出风腔201和进风腔202，并且埋地温控单元20 内部的出风腔201和进风腔202在埋地温控单元20的内部底端位置处相连通。
机拒10内部的出风腔102与埋地温控单元20内部的进风腔202相连通， 埋地温控单元20内部的出风腔201与机拒10内部的进风腔101相连通，形成 空气循环回3各。
在所述空气循环回路上安装有空气输送装置103，本例中该空气输送装置为 风扇。在空气输送装置103的作用下，该封闭系统内的空气在空气循环回路中 流动；结合埋地温控单元20的温度调节作用，使机拒10中的空气达到合适的温度。
所述埋地温控单元20包括埋地底座21，埋地底座21内部有散热器203， 该散热器203位于进风腔202及出风腔201中，或者只选择一个风腔安装一个散热器203。埋地散热器203的一端位于埋地底座203的内部，另一端穿出埋地 底座203并延伸于埋地底座21周围的土壤中。
由于埋地散热器203 —端在埋地底座21内部， 一端与土壤或地下水接触， 因此它能够起到较好的热交换作用， 一方面可以将埋地底座37内空气的高温传 递到大地中，〃W而对^L拒IO产生降温作用；另一方面也可以将大地中的高温传 递到埋地底座21内的空气，从而对机拒10产生保暖作用。
为了提高热交换的效率，埋地散热器203位于埋地底座37内部的部分设有 散热翅片204，此时埋地底座的结构如图2所示；埋地散热器203延伸于埋地底 座21周围的土壤或地下水中的部分，设有散热翅片204。散热翅片204能够增 加埋地散热器203与土壤或地下水的接触面积，从而使热量更快速的进行交换。
为了防止埋地散热器20被腐蚀，埋地散热器20延伸于埋地底座21周围的 土壤或地下水中的部分，为陶资散热器，或者为外层经过喷塑处理的不锈钢或 型材散热器，从而能够较好的保护埋地散热器20防腐防锈。
同时，为了保护设备，增加温控效率，埋地散热器203与埋地底座21之间 为密封连接， 一种方案是两者之间通过法兰盘相连接，即在埋地散热器203 中部做双面法兰盘，嵌入埋地底座21上，并结合密封橡胶线圈来保证其密封性； 另一种方案是两者通过焊接连为一体来保证其密封性。
本实施例中，埋地散热器203起热交换作用，优选为热管散热器。如果热 管为单根，优选釆用法兰盘与埋地底座21连接；如果为多根，优选将多根热管 做成一个整体，焊接在埋地底座21上，从而保证密封性。热管散热器采用直型 热管或L型热管，从而避免热量集中于一处，提高热交换能力。
如图3所示，为热管散热器203釆用直型和L型两种组合排布时，埋地底 座21的俯-现结构示意图。另外，空气输送装置36用于使空气在机拒10和埋地底座21之间流动，可 以采用风扇或其他设备，并且优选安装在靠近机拒30内部出风腔32和进风腔 33相连通位置处，以确保空气有较好的流动性。本发明实施例使用时，机拒30 一般为内部设置有电子设备40的机拒，由于热空气向上流动，为了便于电子设 备40的散热，电子设备40设置在机拒内部的进风腔33中。综合考虑施工安装 的方便以及大地热交换的效率，埋地底座37的底部到地面的距离大于1.5米， 小于3米。
由于受区域影响，土壤的导热系数低，当热量传至土壤内部时，为避免土 壤热量积聚，帮助土壤及时散热，可使用现有技术中的热棒单向导热技术在 埋地温控单元21的周边区域设置热棒44,热棒44的一端伸出地面之上(可在 该部分上也设有散热翅片)。当土壤温度大于空气温度时，热棒44工作，将土 壤的热量传导至大气中。
在实际的实施中，可以将机拒10置于高架平台上，通过导气管将机拒10 内部的出风腔101与埋地温控单元20内部的进风腔202相连通及埋地温控单元 20内部的出风腔201和进风腔202在埋地温控单元20的内部底端位置处相连通。
在具体的应用中，将位于地面上的机拒10中的空气送入位于地面下的埋地 温控单元20中。所述埋地温控单元20将所述空气与地面下的土:t裏或地下水进 行热交换；该步骤具体为通过埋地温控单元20上设置的埋地散热器203，将 将所述空气与地面下的土:t裏或地下水进行热交换。将所述经过热交换后的空气 送回至所述机拒10中。
本发明实施例提供的机拒温控方法使空气在机拒与埋地温控单元中循环流 动，并且埋地温控单元将空气与地面下的土壤或地下水进行热交换，从而使机 拒中的空气达到合适的温度，该系统充分利用了浅层土壤的储冷储热作用提高
9散热性能的效率与可靠性，并且环保节能。
为了提高散热系统的灵活性，在机拒的出风腔102通道中增加系统风扇，。 如图5所示，本发明另一实施例示意图。与前实施例不同的是增加系统风扇， 该系统风扇包括用于将热空气送入埋地温控单元20的地源系统风扇106,以及 用于提供机拒内部热空气循环流动的内循环风扇105。并且增加一控制模块(图 未示)，该控制模块用于控制风扇的开关及转速。所述地源系统风扇106位于机 拒10的出风腔102与所述埋地温控单元20的进风腔202之间，工作时使空气 由所述才几拒10进入所述埋地温控单元20。所述内循环风扇105位于机拒的出风 腔102与进风腔101之间，工作时使空气由机拒的出风腔进入进风腔；使空气 在机拒的热风风道与内部间循环。
结合本发明实施例系统控制模块的控制策略对所述系统及机拒的工作进行
描述。Ta为环境空气温度，TO为一基准温度，用于确定是否采用地源散热的主 要判据，Te为设备所允许的温度，Tmax为设备所允许的最高温度。当Ta>TO 时，户外机拒采用地源散热，此时地源系统风扇214启动并全速运行，内循环 风扇213停止，在设备运行过程中，控制模块根据获取的Te值，与Tmax进行 对比分析，当Te<Tmax时根据内置的风扇调速策略对风扇进行转速控制，当 Te>Tmax时设备功耗超过散热系统的散热能力，风扇全速运行。当Ta<TO且 Te<Tmax时，户外机拒采用机拒壁面的自然散热方案进行散热，此时内循环风 扇213启动并全速运行，地源系统风扇214停止，设备运行工程中，控制模块 根据获取的Te值，与Tmax进行对比分析，当Te〉Tmax时启动地源散热，此时 地源系统风扇214启动，内循环风扇213停止；当Te〈Tmax时，根据内置的风 扇调速策略进行调速。
以上实施例通过增加系统风扇，使机拒的散热方式更灵活，由于使用内循环风扇使得土壤温度容易得到恢复。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应 所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1、一种机柜温控系统，其特征在于，包括机柜和埋地温控单元，其中，所述机柜包括有出风腔和进风腔，并且所述机柜的出风腔和进风腔在机柜的内部相连通；所述埋地温控单元内部也包括有出风腔和进风腔，并且所述埋地温控单元的出风腔和进风腔在其内部相连通；所述机柜的出风腔与所述埋地温控单元的进风腔相连，所述埋地温控单元的出风腔与所述机柜的进风腔相连，使所述机柜与所述埋地温控单元形成空气循环回路；所述埋地温控单元包含散热器，该散热器置于所述空气循环回路中。
2、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述机拒还包括 一地源系统风扇、 一内循环风扇及一控制模块；所述地源系统风扇位于机拒的出风腔与所述埋地温控单元的进风腔之间， 工作时使空气由所述机拒进入所述埋地温控单元；所述内循环风扇位于机拒的出风腔与进风腔之间，工作时使空气由机拒的 出风腔进入进风腔；该控制模块控制所述地源系统风扇与所述内循环风扇的开启和关闭。
3、 根据权利要求1所述的机拒温控系统，其特征在于，所述埋地温控单元 包括埋地底座，所述散热器位于该埋地底座上；其中，所述散热器的一端位于所述埋地底座的内部，另一端穿出所述埋地底座并 延伸于埋地底座周围的土壤中。
4、 根据权利要求3所述的机拒温控系统，其特征在于，所述散热器与所述 埋地底座之间通过法兰盘相连接，或通过焊接连为一体。
5、 根据权利要求1所述的机拒温控系统，其特征在于，所述散热器采用直型热管或L型热管。
6、 根据权利要求1所述的机拒温控系统，其特征在于，所述机拒的出风腔和进风腔在^L拒内部相连处装有空气输送装置。
7、 一种埋地温控装置，其特征在于，所述埋地温控装置内部包括有出风腔 和进风腔，并且所述埋地温控单元的出风腔和进风腔在其内部相连通；所述出风腔与进风腔分别于一外部设备的进风腔与出风腔相通，使空气在 该埋地温控装置与所述外部设备之间形成一循环回路；所述埋地温控单元还包舍散热器，该散热器置于所述空气循环回路中。
8、如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述埋地温控单元包括埋地 底座，所述散热器位于该埋地底座上；其中，所述散热器的一端位于所述埋地底座的内部，另一端穿出所述埋地底座并 延伸于埋地底座周围的土:t裏中。
9、 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述散热器与所述埋地底座之 间通过法兰盘相连接，或通过焊接连为一体。
10、 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述散热器采用直型热管或L 型热管。
11、 一种机拒，其特征在于，所述机拒包括有出风腔和进风腔，并且所述 机柜的出风腔和进风腔在机拒内部相连通；所述出风腔与所述进风腔分别与一埋地散热装置的进风腔与出风腔连通， 使空气在所述机拒与所述埋地散热装置间形成一循环回路。
12、 如权利要求11所述的机拒，其特征在于，所述机拒内部的出风腔和进 风腔在机拒的内部相连处装有空气输送装置。
13、 如权利要求11所述的机拒，其特征在于，所述机拒包括 一地源系统风扇、 一内循环风扇及一控制模块； 所述地源系统风扇位于机拒的出风腔与所述埋地温控单元的进风腔之间，工作时使空气由所述机拒进入所述埋地温控单元；所述内循环风扇位于机拒的出风腔与进风腔之间，工作时使空气由机拒的出风腔进入进风腔；该控制模块控制所述地源系统风扇与所述内循环风扇的开启和关闭及风扇 的转速。
全文摘要
本发明实施例提供一种机柜温控系统，利用地源热泵系统对机柜进行散热。所述系统包括机柜和埋地温控单元，其中，所述机柜包括有出风腔和进风腔，并且所述机柜内部的出风腔和进风腔在机柜的内部相连通；所述埋地温控单元内部也包括有出风腔和进风腔，并且所述埋地温控单元的出风腔和进风腔在其内部相连通；所述机柜的出风腔与所述埋地温控单元的进风腔相连，所述埋地温控单元的出风腔与所述机柜的进风腔相连，使所述机柜与所述埋地温控单元形成空气循环回路；所述埋地温控单元包含散热器，该散热器置于所述空气循环回路中。该系统充分利用了浅层土壤的储冷储热作用提高散热性能的效率与可靠性，并且环保节能。
文档编号H05K5/00GK101588705SQ20081006733
公开日2009年11月25日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者吴卫星, 孔小明, 洪宇平, 翟立谦 申请人:华为技术有限公司