一种具有低温保持功能的电气箱及其降温方法与流程

本发明涉及电气箱技术领域，具体为一种具有低温保持功能的电气箱及其降温方法。

背景技术：

计算机集群简称集群，是一种计算机系统，它通过一组松散集成的计算机软件或硬件连接起来高度紧密地协作完成计算工作。在某种意义上，它们可以被看作是一台计算机；这类集群系统中的单个计算机通常称为节点，通常通过局域网连接，但也有其它的可能连接方式。集群计算机通常用来改进单个计算机的计算速度和可靠性。一般情况下集群计算机比单个计算机，比如工作站或超级计算机性能价格比要高得多，而这类计算机群则需要特制的电气箱进行所有电路的导通、排放与控制，从而达到使用需求；

通常情况下，由于计算集群的超频解算，计算集群的特制电气箱更容易遭受普通电气箱更高的高温堆积及，如果对高温处理不当，甚至有可能造成电路损坏，闪坏计算机内置的高精密电路元件，造成系统冗余与结算失败，最终造成经济性损失。

为此，提出一种具有低温保持功能的电气箱及其降温方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有低温保持功能的电气箱及其降温方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有低温保持功能的电气箱，包括两个互相对称的冷却机构和柜体，所述柜体的内侧壁焊接有内框体，所述冷却机构包括连接板、外壳体、内壳体、两个步进电机、两个连接架、四个导辊、两个滚珠丝杠、移动基座、冷凝器、四通膨胀阀、压缩机、储存罐和蒸发器，所述连接板的一侧与所述柜体的另一侧通过螺钉螺纹连接，所述连接板的另一侧与所述外壳体的一侧焊接，所述外壳体的内侧壁与所述内壳体一体成型，所述外壳体的内侧壁底部与两个所述步进电机的下表面通过螺钉螺纹连接，所述步进电机的输出轴与所述滚珠丝杠的螺纹杆焊接，所述连接架的另一侧与所述外壳体的内侧壁焊接，所述连接架的上表面焊接有两个导辊，所述滚珠丝杠的移动螺母与所述导辊的外表面滑动连接，所述滚珠丝杠的移动螺母与所述移动基座的外表面焊接，所述移动基座的前表面与所述冷凝器通过螺钉螺纹连接，所述冷凝器的前表面安装有风机，所述内壳体的内侧壁与所述四通膨胀阀的外表面固定连接，所述柜体的内侧壁后部与所述蒸发器的外表面固定连接，所述柜体的内侧壁后部与所述压缩机通过螺钉螺纹连接，所述压缩机的进气口与所述储存罐的内侧壁连通，所述冷凝器的进气口与所述压缩机的出气口连通，所述冷凝器的出水口与所述四通膨胀阀的进水口连通，所述四通膨胀阀的出水口与所述蒸发器的进水口连通，所述蒸发器的出水口与所述压缩机的进水口连通。

作为本技术方案的进一步优选的：所述柜体的前表面通过阻尼轴铰接有门体，所述柜体的内侧壁焊接有挡板。

作为本技术方案的进一步优选的：所述内框体的外表面滑动连接有移动挂条，所述移动挂条的外表面对称开设有两个通槽，所述内框体的外表面均匀开设有矩槽。

作为本技术方案的进一步优选的：所述柜体的后表面通过螺钉螺纹连接有网孔散热板，所述柜体的内侧壁后部滑动连接有蓄水箱。

作为本技术方案的进一步优选的：所述外壳体的后表面开设有第一通孔，所述柜体的一侧对称开设有两个第二通孔。

作为本技术方案的进一步优选的：所述外壳体的上表面焊接有连接块，所述连接块的内侧壁与所述滚珠丝杠的外表面通过轴承转动连接，所述连接块的内侧壁与所述导辊的外表面通过轴承转动连接。

另外本发明还提供一种具有低温保持功能的电气箱的降温方法，具体包括以下步骤：

s1、使用前，利用自身电气箱结构为冷却机构内的所有电气元件安装一个按钮板用于控制，并接通于此电气箱的电源，在使用时，启动压缩机对储存罐的制冷剂压缩为高温高压的气态，并输出至冷凝器进行冷却，同时在风机的配合作用下将柜体内部的热空气抽取并进行降温；

s2、冷凝器在负责为柜体的降温过程中，通过步进电机控制滚珠丝杠的螺纹杆旋转，其移动螺母则在导辊的限位作用下带动移动基座及冷凝器进行上下移动，到达极限点时则在行程开关的作用下进行反转，不断循环抽取柜体的热空气并转换为冷空气，达到低温保持的功能；

s3、而冷凝器将冷却后变为中温高压的冷却剂输送至四通膨胀阀进行稳压及节流，变成低温低压的冷却剂流通至蒸发器进行热量吸收及气化，而输出的热源由网孔散热板排出，而蒸发器将气态的制冷剂再送回压缩机进行压缩，由此进行循环低温保持

作为本技术方案的进一步优选的：在所述s3中，变成低温低压的冷却剂流通至蒸发器进行热量吸收及气化，而输出的热源由网孔散热板排出，同时液化的水通过蓄水箱承接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、利用冷却机构内的相关机构之间配合，在使用时可以动态循环抽取柜体内部的热空气并转换为冷空气，从而降低柜体内部温度，保护电路元件与控温，节省了风道设计的同时还达到全面性低温保持的功能；

二、利用柜体内置的内框体配合移动挂条，在实际情况下针对不同的计算机群的不同接线需求可以自适应调节接线位置关系与元件安装位置，在实际情况下可以为使用者做出更多的选择。

附图说明

图1为本发明的一视角立体结构示意图；

图2为本发明的另一视角立体结构示意图；

图3为本发明的柜体立体结构示意图；

图4为本发明的图3的a区局部放大视角立体结构示意图；

图5为本发明的冷却机构一视角立体结构示意图；

图6为本发明的冷却机构另一视角立体结构示意图；

图7为本发明的柜体立体结构示意图。

图中：1、冷却机构；101、连接板；102、外壳体；1021、第一通孔；103、内壳体；104、步进电机；105、连接架；1051、连接块；106、导辊；107、滚珠丝杠；108、移动基座；109、冷凝器；1091、风机；1010、四通膨胀阀；1011、压缩机；1012、储存罐；1013、蒸发器；2、柜体；201、网孔散热板；202、蓄水箱；203、第二通孔；3、内框体；301、矩槽；4、移动挂条；401、通槽；5、挡板；6、门体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种具有低温保持功能的电气箱，包括两个互相对称的冷却机构1和柜体2，柜体2的内侧壁焊接有内框体3，冷却机构1包括连接板101、外壳体102、内壳体103、两个步进电机104、两个连接架105、四个导辊106、两个滚珠丝杠107、移动基座108、冷凝器109、四通膨胀阀1010、压缩机1011、储存罐1012和蒸发器1013，连接板101的一侧与柜体2的另一侧通过螺钉螺纹连接，连接板101的另一侧与外壳体102的一侧焊接，外壳体102的内侧壁与内壳体103一体成型，外壳体102的内侧壁底部与两个步进电机104的下表面通过螺钉螺纹连接，步进电机104的输出轴与滚珠丝杠107的螺纹杆焊接，连接架105的另一侧与外壳体102的内侧壁焊接，连接架105的上表面焊接有两个导辊106，滚珠丝杠107的移动螺母与导辊106的外表面滑动连接，滚珠丝杠107的移动螺母与移动基座108的外表面焊接，移动基座108的前表面与冷凝器109通过螺钉螺纹连接，冷凝器109的前表面安装有风机1091，内壳体103的内侧壁与四通膨胀阀1010的外表面固定连接，柜体2的内侧壁后部与蒸发器1013的外表面固定连接，柜体2的内侧壁后部与压缩机1011通过螺钉螺纹连接，压缩机1011的进气口与储存罐1012的内侧壁连通，冷凝器109的进气口与压缩机1011的出气口连通，冷凝器109的出水口与四通膨胀阀1010的进水口连通，四通膨胀阀1010的出水口与蒸发器1013的进水口连通，蒸发器1013的出水口与压缩机1011的进水口连通。

本实施例中，具体的：柜体2的前表面通过阻尼轴铰接有门体6，柜体2的内侧壁焊接有挡板5；门体6用于为柜体2提供关闭与开启功能，而挡板5负责隔断蒸发器1013，使得柜体2内部成为两个腔室，从而满足冷却机构1的使用需求。

本实施例中，具体的：内框体3的外表面滑动连接有移动挂条4，移动挂条4的外表面对称开设有两个通槽401，内框体3的外表面均匀开设有矩槽301；利用柜体2内置的内框体3配合多组移动挂条4，利用通槽401及矩槽301之间的互相配合与螺钉螺纹连接，在实际情况下针对不同的计算机群的不同接线需求可以自适应调节接线位置关系与元件安装位置，在实际情况下可以为使用者做出更多的选择。

本实施例中，具体的：柜体2的后表面通过螺钉螺纹连接有网孔散热板201，柜体2的内侧壁后部滑动连接有蓄水箱202；变成低温低压的冷却剂流通至蒸发器1013进行热量吸收及气化，而输出的热源由网孔散热板201排出，同时液化的水通过蓄水箱202承接。

本实施例中，具体的：外壳体102的后表面开设有第一通孔1021，柜体2的一侧对称开设有两个第二通孔203；第一通孔1021和第二通孔203均为冷却机构1之间的多个软管连接提供引管与固定需求。

本实施例中，具体的：外壳体102的上表面焊接有连接块1051，连接块1051的内侧壁与滚珠丝杠107的外表面通过轴承转动连接，连接块1051的内侧壁与导辊106的外表面通过轴承转动连接；连接块1051负责在另一端固定滚珠丝杠107的螺纹杆，从而为滚珠丝杠107的使用提供正常的稳定性需求。

本实施例中，具体的：步进电机104的具体型号为57bygh5330；冷凝器109的具体型号为ql-003；四通膨胀阀1010的具体型号为ts2068z3400；压缩机1011的具体型号为hj30；蒸发器1013的具体型号为am15。

另外本发明还提供一种具有低温保持功能的电气箱的降温方法，具体包括以下步骤：

s1、使用前，利用自身电气箱结构为冷却机构1内的所有电气元件安装一个按钮板用于控制，并接通于此电气箱的电源，在使用时，启动压缩机1011对储存罐1012的制冷剂压缩为高温高压的气态，并输出至冷凝器109进行冷却，同时在风机1091的配合作用下将柜体2内部的热空气抽取并进行降温；

s2、冷凝器109在负责为柜体2的降温过程中，通过步进电机104控制滚珠丝杠107的螺纹杆旋转，其移动螺母则在导辊106的限位作用下带动移动基座108及冷凝器109进行上下移动，到达极限点时则在行程开关的作用下进行反转，不断循环抽取柜体2的热空气并转换为冷空气，达到低温保持的功能；

s3、而冷凝器109将冷却后变为中温高压的冷却剂输送至四通膨胀阀1010进行稳压及节流，变成低温低压的冷却剂流通至蒸发器1013进行热量吸收及气化，而输出的热源由网孔散热板201排出，而蒸发器1013将气态的制冷剂再送回压缩机1011进行压缩，由此进行循环低温保持。

本实施例中，具体的：在s3中，变成低温低压的冷却剂流通至蒸发器1013进行热量吸收及气化，而输出的热源由网孔散热板201排出，同时液化的水通过蓄水箱202承接。

工作原理或者结构原理：启动压缩机1011对储存罐1012的制冷剂压缩为高温高压的气态，并输出至冷凝器109进行冷却，冷凝器109在负责为柜体2的降温过程中，通过步进电机104控制滚珠丝杠107的螺纹杆旋转，其移动螺母则在导辊106的限位作用下带动移动基座108及冷凝器109进行上下移动，到达极限点时则在行程开关的作用下进行反转，不断循环抽取柜体2的热空气并转换为冷空气，达到低温循环保持的功能，变成低温低压的冷却剂流通至蒸发器1013进行热量吸收及气化，而输出的热源由网孔散热板201排出，同时液化的水通过蓄水箱202承接。

利用通槽401及矩槽301之间的互相配合与螺钉螺纹连接，在实际情况下针对不同的计算机群的不同接线需求可以自适应调节接线位置关系与元件安装位置，在实际情况下可以为使用者做出更多的选择。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。