一种基于热空气的网络机柜降温装置的制作方法

本实用新型属于网络机柜技术领域，特别涉及一种基于热空气的网络机柜降温装置。

背景技术：

网络机柜是构成光纤通讯系统的重要设备，由于网络机柜内往往会设置大量的电气设备元件，因此导致网络机柜在运行时会产生大量的热量，而当温度过高时，则会严重影响网络机柜的运行稳定性，针对这一问题，当前的主要做法是在网络机柜上设备基于轴流风机类结构的通风设备，以实现对网络机柜进行强制降温的效果，但在实际使用中发现，有助于当前的通风设备均需要额外提供定力才能运行，因此一方面造成了网络机柜运行时的能耗增加，另一方面也导致当因设备故障等原因导致通风设备无法得到动力提供或无法正常运行时，则网络机柜的散热工作完全瘫痪，并最终影响到网络机柜的运行稳定性，因此针对这一问题，迫切需要开发一种新型的网络机柜结构，以满足实际使用的需要。

技术实现要素：

本实用新型针对上述现有技术的存在的问题，提供一种基于热空气的网络机柜降温装置。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种基于热空气的网络机柜降温装置，包括：安装在机柜壳体内的热能利用装置，所述热能利用装置包括安装在机柜内部的密封容器以及盛装在密封容器内的蒸发介质；与热能利用装置连通的动力输出装置，所述动力输出装置包括安装在机柜顶部的密封压力腔、与密封压力腔侧壁连通的泄压管、与泄压管另一端连通的叶片壳、设置在叶片壳内部的旋转叶片、设置在叶片壳的下部且与密封容器连通的回液管以及连通密封压力腔底部与密封容器顶部的通气管；以及受动力输出装置驱动的空气流通控制装置，所述空气流通控制装置包括安装在机柜顶部用于抽出机柜内热空气的正转风机和向机柜内引入自然冷空气的反转风机，所述正转风机与反转风机均通过涡轮蜗杆与旋转叶片传动连接。

进一步的，所述蒸发介质的总体积不超过密封容器的五分之四，不少于密封容器的三分之二。

进一步的，所述蒸发介质为三类溶剂。

进一步的，所述泄压管包括直接与密封压力腔连通的分管以及连通分管的总管，所述总管与叶片壳连通。

进一步的，所述机柜的顶部设有防护板，所述防护板的四角设有与机柜固定连接的支撑柱。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的网络机柜降温装置在热能利用过程中通过蒸发介质与热空气的换热对热空气进行了初步降温，并同时将热空气的热能转换为正转风机与反转风机的动能，进一步通过正转风机与反转风机强化机柜内部与外部的空气对流，加快空气对流散热，从而实现对机柜及其内部元件的降温。

附图说明

图1是本实用新型热能利用装置与动力输出装置的连接示意图；

图2是本实用新型空气流通控制装置与机柜的连接结构示意图；

图3是本实用新型正转风机与与旋转叶片的传动连接结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1和2所示，一种基于热空气的网络机柜降温装置，包括安装在机柜10壳体内的热能利用装置20、与热能利用装置20连通的动力输出装置30以及受动力输出装置30驱动的空气流通控制装置40；所述热能利用装置20包括安装在机柜10内部的密封容器21以及盛装在密封容器21内的蒸发介质22，所述动力输出装置30包括安装在机柜10顶部的密封压力腔31、与密封压力腔31侧壁连通的泄压管32、与泄压管32另一端连通的叶片壳33、设置在叶片壳33内部的旋转叶片34、设置在叶片壳33的下部且与密封容器21连通的回液管35以及连通密封压力腔31底部与密封容器21顶部的通气管36，所述空气流通控制装置40包括安装在机柜10顶部用于抽出机柜10内热空气的正转风机41和向机柜10内引入自然冷空气的反转风机42，所述正转风机41与反转风机42均通过涡轮蜗杆与旋转叶片34传动连接。

网络机柜由于内部的电子元器件非常多，线路复杂，长时间运行其内部的空气温度能达到五十多度，普通的机柜10在壳体上开设通风孔，很难起到良好的空气对流效果，所以降温效果并不是特别明显；本实用新型通过设置热能利用装置20，当机柜10内空气温度升高时，密封容器21内的蒸发介质22吸收空气的热量形成气体通过通气管36进入密封压力腔31，当密封压力腔31内的压力达到一定程度，蒸发介质22形成的气体通过泄压管32进入叶片壳33，由于泄压管32的管径变小，蒸发介质22形成的气体压力也随之增大，使其具有一定的流速，流动的蒸发介质22形成的气体会撞击在旋转叶片34上使其产生旋转，旋转叶片34通过涡轮蜗杆机械传动带动正转风机41与反转风机42转动，正转风机41转动能将壳体内的高温空气抽出，反转风机42与正转风机41转动反向相反，能将外部冷的自然空气引入机柜10内，从而强化机柜10与外部的空气对流，加快空气对流散热，蒸发介质22形成的气体经过与旋转叶片34撞击会有部分形成液体随着气体经由回液管35回到密封容器21内，并在通过蒸发介质22时提高液化量，并重复上诉过程。综上所述，本实用新型的网络机柜降温装置在热能利用过程中通过蒸发介质22与热空气的换热对热空气进行了初步降温，并同时将热空气的热能转换为正转风机41与反转风机42的动能，进一步通过正转风机41与反转风机42强化机柜10内部与外部的空气对流，加快空气对流散热，从而实现对机柜10及其内部元件的降温。

其中，如图3所示，正转风机41与反转风机42与旋转叶片34通过涡轮蜗杆，具体方式为，所述旋转叶片34密封设置在叶片壳33内，所述旋转叶片34的旋转一端通过密封轴承与叶片壳33连接且延伸至叶片壳33外，所述旋转叶片34的旋转轴伸出端固定连接有第一蜗杆51，所述正转风机41的旋转轴下端固定连接有第二齿轮52，所述第一蜗杆51与第二齿轮52之间设有传动的第二蜗杆53，所述第二蜗杆53与第二齿轮52啮合，所述第二蜗杆53的一端固定连接有与第一蜗杆51啮合的第一齿轮54；当蒸发介质22形成的气体冲击旋转叶片34时，第一蜗杆51转动带动第一齿轮54转动，第二蜗杆53进而产生转动并传动到第二齿轮52上，正转风机41边开始转动；反转风机42的传动原理与正转风机41相同，区别在于，正转风机41的叶片方向与反转风机42相反。

本实施例中，所述蒸发介质22的总体积不超过密封容器21的五分之四，不少于密封容器21的三分之二。蒸发介质22过量完全充盈密封容器21，气液相接触面积小，蒸发介质22的挥发量降低，导致密封压力腔31内的压力上升慢，动力提供不足；蒸发介质22过少会导致蒸发介质22的可用蒸发量不足，也会使蒸发介质22的挥发量降低，导致密封压力腔31内的压力上升慢，动力提供不足。

其中，所述蒸发介质22为三类溶剂，具体为乙醇、乙酸、乙酸乙酯中至少一种。三类溶剂无毒且挥发性高，更容易充盈密封压力腔31。

其中，如图2所示，所述泄压管32包括直接与密封压力腔31连通的分管321以及连通分管321的总管322，所述总管322与叶片壳33连通。蒸发介质22形成的气体从密封压力腔31进入分管321中由于流动路径的管径变小，压力增大，从分管321进入总管322时压力又再次增大，进入叶片壳33内由于管径突然，压力骤减，流速增大，进而撞击动力更强，提供更强的动力。

另外，如图1所示，所述机柜10的顶部设有防护板11，所述防护板11的四角设有与机柜10固定连接的支撑柱12。防护板11主要用于防止机柜10通过正转风机41与反转风机42落灰。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。