一种用于数据机柜的送风装置及出风嘴角度调节方法与流程

本发明涉及机柜制造领域，具体涉及一种用于数据机柜的送风装置及出风嘴角度调节方法。

背景技术：

1、现今，随着数字化不断普及，数据机柜等产品需求也在不断攀升，而数据机柜由于内部硬件众多，在运行过程中所产生的热量会影响内部硬件(元器件)的使用寿命与运行速度，故需要在数据机柜上增设降温装置；

2、当前的降温装置或冷却装置一般有以下两种，其一为：采用高压风吹拂，通常做法是采用风扇从机柜的顶部、底部吹入风，以使产生的热量被吹走，但这种方式对于中间的区域的元器件很难起到很好的散热作用；当然也有为了提升效果，被吹入的风为凉风或冷风，但时间一长，仍无法解决此问题，而且也较少采用导入凉风或冷风的方式，怕内部部件冷热交替而产生水凝现象，而损坏元器件；其二为：在柜体的侧面开设通过孔，使得内部高温通过空气与柜体外的空气进行对流(正常情况下是机柜放置在环境温度为23-26°的空间内)，但此方式效果差，由于柜体侧部或背部都需要用来安装固定元器件的支撑结构等，开设过多的排气孔则严重影响机柜的整体强度与稳定性，但即便如此，也有很多机柜生产商使用；当然，还有一些在内部花重金打造冷却系统的机柜，其散热效果较好，但高昂的成本导致其适用性与实用性弱；

3、综上，现有的用于数据机柜的送风装置仍有待进一步改善与提升。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种用于数据机柜的送风装置及出风嘴角度调节方法，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决无法针对性且快速的将机柜内部元器件附近的热量快速带走，散热效率低及成本高的问题。

2、为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种用于数据机柜的送风装置，其用于对柜体与柜门组成的机柜内部进行散热；该送风装置包括风机、风腔及若干个出风嘴；

4、柜门，其包括边框围合而成的门体及透气网；该透气网固定于门体，且供空气贯穿；

5、风机，其安装于柜门或柜体内，且经该风机形成的风导至风腔；

6、风腔，其沿柜门的边框处；

7、若干出风嘴，其布设在所述柜门的边框处，该出风嘴与风腔连通，且出风方向朝向柜体内部；

8、其中，各所述出风嘴朝向所述柜体内部各元器件之间形成的风道倾斜设置，且与垂直于柜门所设定的平面形成夹角。

9、进一步地，各所述出风嘴可调节地沿柜门竖向边框布置，且该出风嘴吹入柜体内，以使位于透气网的内面形成负压区域。

10、进一步地，通过调整所述夹角的角度与出风嘴的风速以限定外部空气仅朝向透气网的内面流动。

11、进一步地，所述出水嘴与垂直于柜门所设定的平面形成的夹角θ的范围值为：

12、

13、其中：l为位于柜门两侧且相对设置的两出风嘴之间的间距、a为出风嘴至所述元器件的距离；

14、所述出风嘴的风速的范围值为：

15、

16、其中：v风嘴为出风嘴的初始风速、ρ为空气密度。

17、进一步地，通过所述位于柜门两侧且相对设置的两出风嘴之间的间距l以获取所述出风嘴至所述元器件的距离a的范围值；其中，

18、

19、进一步地，所述出风嘴的风速通过风机的额定风量及出风嘴的风口面积计算获取，即：

20、

21、其中：q风机为风机的额定风量、s风嘴为出风嘴的风口面积。

22、进一步地，所述出风嘴的入风口向出风口方向渐缩设置。

23、进一步地，所述风机为一轴流风机。

24、进一步地，所述透气网为防尘透气网。

25、一种送风装置的出风嘴角度调节方法，该出风嘴角度调节方法包括以下步骤：

26、步骤s1：获取风机的额定风量值q风机；

27、步骤s2：通过测量获取出风嘴的截面尺寸值s风嘴；

28、步骤s3：以风机的额定风量值q风机/出风嘴的截面尺寸值s风嘴获得出风嘴的初始风速v风嘴；即

29、

30、步骤s4：计算风嘴的风速；根据出风嘴的初始风速v风嘴及空气密度ρ计算出风嘴的风速的范围值，即：

31、

32、步骤s5：通过测量获取相对设置的两出风嘴之间的距离值l，并以该距离值l为依据，通过以下推导所述出风嘴至元器件之间的距离值a，即：

33、步骤s6：根据所述出风嘴至元器件之间的距离值a及两出风嘴之间的距离值l计算出所述出水嘴与垂直于柜门所设定的平面形成的夹角θ的范围值，即：

34、步骤s7：根据出风嘴的风速v风嘴以及所述夹角θ的范围值为基准，调整出风嘴的角度及风机的风速，以使空气仅从透气网外部向内单向流动。

35、由上述对本发明的描述可知，相对于现有技术，本发明具有的如下有益效果：

36、(1)本发明一种用于数据机柜的送风装置及出风嘴角度调节方法，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决无法针对性且快速的将机柜内部元器件附近的热量快速带走，散热效率低及成本高的问题；本发明通过在柜门设置风机、风腔及风向倾斜的风嘴，使得柜门的内面与外面形成空气压差(即柜门内面形成负压)，使得空气从柜门外部向内部流动，且针对性地向柜体内各元器件之间的风道快速通过，以带走元器件工作时产生的热(当然反之亦可将内部的热从内部向外部吸出)，此方式结构简单且部件少，成本低，但其产生的散热效果佳，同时打破传统封闭式柜门的方式，通过柜门作为导入空气的部件，不会影响柜体左右两侧的强度(左右两侧需要设置盛放元器件支架，需要开设固定结构来支撑固定支架)；

37、(2)本发明所述的出风嘴可调节地且沿柜门竖向边框布置，可根据使用环境、机柜尺寸大小调节出风嘴的角度，以使柜体内部形成负压区域，更好地、顺畅地将热量排出；

38、(3)本发明还通过调节夹角角度与出风嘴的风速限制外部空气仅能向柜体方向流动，以保证散热效果；需说明的是，由于出风嘴设置于柜门的边框，其产生负压区域靠近边框附近则越强，越远离则负压区域的强度减弱，甚至会出现边框处负压、中间区域成正压，使得出现空气处于双向的抵触流动，为此本发明通过可调节的出风嘴，通过角度调节及改变出风嘴的风速保证空气仅向内部一个方向流动，避免出现双向抵触乱流的现象，保证散热效率；

39、(4)本发明通过对夹角θ的范围进行设定、以及出风嘴风速的范围设定，实现空气向柜体内流动，而且此设定根据两出风嘴之间的间距及出风嘴至元器件的距离后便可获取，使用前根据实际的尺寸来进行调节，操作简便且效果佳；

40、(5)本发明通过风机的额定风量及所测出风嘴的风口面积便可获取出风嘴的风速，简单计算且各尺寸值获取简便，打破现有各种组合公式计算，通过高精密仪器测量所带来的不便(测速仪等)；轻松实现调节；

41、(6)本发明通过检索设置的出风嘴，通过简单的缩口方式实现增压功能，使得喷射出的气压更足，形成负压区域的效果更佳；

42、(7)本发明采用具有防尘功能的透气网，不仅起到空气贯流效果，还起到防尘防污的作用。