專利名稱：具有密封散熱結構的戶外機柜的制作方法
技術領域：
本發明涉及網絡、通信或電氣控制用機柜，特別涉及具有密封散熱結構的戶外機 柜。
背景技術：
通信機柜及網絡機柜中的通信設備或服務器是系統運行的重要設備，機柜不僅是 為這些內部設備提供一定防護能力的外殼，還要提供散熱和環境控制功能。多年的運營實 踐證明機柜已成為通信基站、數據中心基礎設施的重要組成部分。戶外機柜又稱“戶外通信 機柜”，是在外界環境下用金屬或非金屬材料制成的為通信網絡核心設備提供防塵、防水、 電磁屏蔽、密封保護及設備環境溫度調控等功能的環保型一體化精密防護設備。由于具備 輻射小、能耗低、建設成本低、占地面積小以及施工周期短等諸多優勢，使得戶外機柜成為 取代傳統高能耗基站機房的理想產品，并可視實際組網需求靈活擺放在商業區、工業區、住 宅區等領域。現有技術一般采用自然對流散熱和風扇加強散熱的方式獲得散熱效果。采用自然 對流散熱方式，是在機柜側壁或機柜門的上部和下部設置內外空氣對流的風孔，使機柜內 部形成空氣對流，獲得對內部設備的散熱效果。采用風扇強制散熱方式，是在機柜風孔處安 裝風扇，機柜上部風孔安裝排氣風扇，機柜下部風孔安裝送風風扇，加強機柜內外的空氣對 流，獲得加強散熱的效果。上述這二種散熱方式的優點是，結構簡單，成本較低。將較低溫 度的外界空氣直接送入機柜，散熱效果較好。但是這樣的散熱方式會將外界環境的沙塵、水 汽、鹽霧和腐蝕性氣體帶入機柜內部，污染機柜內部的環境，不利于內部設備的安全運行， 降低設備運行壽命。為降低外界環境對機柜內部的污染，在業內一般又采用加裝空氣過濾 裝置的方法，但是仍然不能將外界環境的有害物質完全濾除。另外，加裝空氣過濾裝置阻礙 空氣流動，使散熱性能變差。空氣過濾裝置需要定期清洗和更換濾芯，增加了運行維護成 本。為了在保證機柜內部潔凈的同時獲得良好的內部散熱，近年又推出了采用空調器 為電氣機柜散熱的方案。但采用空調器散熱成本較高，功耗大，空調器的熱交換介質污染環 境，另外，空調器的結構和尺寸不適合安裝在內部空間尺寸較小的壁掛機箱中。
發明內容
本發明的主要目的在于針對上述問題，提供一種結構緊湊、性價比高、散熱效果 好、密封防護性能好、維護方便的具有密封散熱結構的戶外機柜。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是—種具有密封散熱結構的戶外機柜，包括機柜體及設于機柜體前側與其密封閉合 的機柜門，機柜體設有頂板、左側壁、右側壁、后側壁及底板，其特征在于在所述左右側壁上 分別設有散熱窗口，機柜內腔通過在散熱窗口上密封覆蓋散熱片形成密閉空間；環繞所述 左側壁、頂板及右側壁在其內側通過設置由前后端板分別與左側壁、頂板及右側壁密封連接且相互間依次密封連接的左側內導流罩板、頂部內導流罩板及右側內導流罩板構成內密 封導流罩，左右側內導流罩板底端與所述底板之間設為送風口，頂部內導流罩板上設有至 少一個回風口，回風口上方安裝內循環風扇，在機柜體左側壁、頂板、右側壁與內密封導流 罩之間形成由送風口送風由回風口回風的內循環空氣流通道；環繞所述左側壁、頂板及右 側壁在其外側通過設置由前后端板分別與左側壁、頂板及右側壁密封連接且相互間依次密 封連接的左側外導流防護罩板、頂部外導流罩板及右側外導流防護罩板構成外密封導流防 護罩，左右側外導流防護罩板底部設有進風窗，頂部外導流罩板上設有至少一個過風孔，過 風孔上方安裝外循環風扇，在外循環風扇上方設置開有出風窗的機柜體頂罩，在機柜體左 側壁、頂板、右側壁與外密封導流防護罩之間形成由進風窗進風且經由過風孔由出風窗出 風的外循環空氣流通道。所述左側內導流罩板及右側內導流罩板為在前后兩端分別設有形成所述前后端 板的外折邊的折彎件，所述頂部內導流罩板為在前后兩端分別設有形成所述前后端板的上 折邊的折彎件；所述左側外導流防護罩板及右側外導流防護罩板在前后兩端分別設有形成 所述前后端板的折彎件，所述頂部外導流罩板為在前后兩端分別設有形成所述前后端板的 下折邊的折彎件，所述各折彎件通過緊固件與橡膠密封件或粘接劑實現與機柜體及相互間 的密封連接。所述機柜體頂罩的出風窗設于前后側壁，其左右側壁分別密封連接在左右側外導 流防護罩上。所述內、外循環風扇是軸流風扇或離心風扇。所述散熱片為鋁箔散熱片、銅箔散熱片或鋁型材散熱片。本發明的有益效果是提供出一種具備密封散熱結構的戶外機柜，在現有機柜體 基礎上，增設了與機柜體成一體結構的密封散熱片、內密封導流罩及外密封導流防護罩，形 成分布合理，散熱效果好的內循環空氣流通道及外循環空氣流通道，該戶外機柜整體結構 緊湊，用料少重量輕。機柜體的后側壁和機柜門是雙層保溫結構，側壁和機柜頂部為多層結 構，可有效抵御太陽輻射熱，并具備較好的防護性能。本發明具有結構緊湊合理，散熱效果 好，密封防護性能好，性價比高，裝配維護方便等優點。
圖1是采用軸流風扇的具有密封散熱結構的戶外機柜主視結構示意圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是圖1打開機柜門的視圖；圖4是圖2的A-A剖視圖；圖5是圖3的B-B剖視圖；圖6是圖1的C-C剖視圖；圖7是采用軸流風扇的具有密封散熱結構的戶外機柜內外循環空氣流示意圖；圖8是采用離心風扇的具有密封散熱結構的戶外機柜的結構及內外循環空氣流 示意圖。圖中，1機柜體，11左側壁，12頂板，13右側壁，14后側壁，15底板，16艙口框，17
密封膠條，2內密封導流罩，21左側內導流罩板，211外折邊，22頂部內導流板，221上折邊，23右側內導流罩板，231外折邊，24送風口，25頂部內導流板，3外密封導流防護罩，31左側 外導流防護罩板，311折彎件，32頂部外導流板，321下折邊，33右側外導流防護罩板，331折 彎件，34進風窗，4頂罩，41出風窗，42頂罩，43出風窗，5機柜門，6散熱片，7內循環空氣流 通道，71回風口，72內循環風扇，73內循環風扇，8外循環空氣流通道，81過風孔，82外循環 風扇，83外循環風扇，9內循環空氣流，20外循環空氣流，21外循環空氣流。以下結合附圖和實施例對本發明詳細說明。
具體實施例方式實施例1圖1-圖7示出一種具有密封散熱結構的戶外機柜，包括機柜體1及設于機柜體前 側與其密封閉合的機柜門5，機柜體1設有頂板12、左側壁11、右側壁13、后側壁14及底板 15，其特征在于在上述左右側壁11、13上分別設有散熱窗口，機柜內腔通過在散熱窗口上 密封覆蓋散熱片6形成密閉空間；散熱片可采用鋁箔散熱片、銅箔散熱片或鋁型材散熱片。環繞上述左側壁11、頂板12及右側壁13在其內側通過設置由前后端板分別與左 側壁、頂板及右側壁密封連接且相互間依次密封連接的左側內導流罩板21、頂部內導流罩 板22及右側內導流罩板23構成內密封導流罩2，左右側內導流罩板21、23底端與上述底板 15之間設為送風口 24，頂部內導流罩板22上設有至少一個回風口 71，本實施例中開設了兩 個回風口 71，回風口 71上方安裝內循環風扇72 ；本實施例中內循環風扇采用軸流風扇。在 實際制作中，上述左側內導流罩板21及右側內導流罩板23是在前后兩端分別設有形成上 述前后端板的外折邊211及231的折彎件，上述頂部內導流罩板22是在前后兩端分別設有 形成上述前后端板的上折邊221的折彎件。上述各折彎件通過緊固件與橡膠密封件或膠粘 結合固定方式實現與機柜體及相互間的密封連接。制作時，左右側內導流罩板21、23通過 各自折彎件的端部折沿用膠粘和緊固件固定方式分別與左右側壁11、13密封連接，頂部內 導流罩板22通過其前后端板的折沿與頂板12密封連接，頂部內導流罩板22左右兩側也是 通過緊固件與橡膠密封件或膠粘結合的固定方式與左右側內導流罩板21、23密封連接。從 而，在機柜體左側壁11、頂板12、右側壁13與內密封導流罩2之間形成由送風口 24送風， 由回風口 71回風的內循環空氣流通道7。環繞所述左側壁11、頂板12及右側壁13在其外側通過設置由前后端板分別與左 側壁、頂板及右側壁密封連接且相互間依次密封連接的左側外導流防護罩板31、頂部外導 流罩板32及右側外導流防護罩板33構成外密封導流防護罩3。實際制作時，上述左側外導流防護罩板31及右側外導流防護罩板33在前后兩端 分別設有形成上述前后端板的折彎件311、331，上述頂部外導流罩板32為在前后兩端分別 設有形成所述前后端板的下折邊321的折彎件，裝配時，通過緊固件與橡膠密封件或粘接 劑結合實現與機柜體連接，其相互間也是通過緊固件與橡膠密封件或粘接劑結合實現密封 連接。左側、右側外導流防護罩31、33底部設有進風窗34，頂部外導流罩板上設有至少一個 過風孔81，本實施例中開設了兩個過風孔81，過風孔上方安裝外循環風扇82，本例中外循 環風扇采用軸流風扇。在外循環風扇82上方設置開有出風窗41的機柜體頂罩4，機柜體 頂罩4的出風窗41設于前后側壁，其左右側壁分別密封連接在左右側外導流防護罩上。由 此，在機柜體左側壁11、頂板12、右側壁13與外密封導流防護罩3之間形成由進風窗34進風經由過風孔81由出風窗41出風的外循環空氣流通道8。本實施例中進風窗34、出風窗 41均采用格柵式通風結構。本實施例中，機柜體1的后側壁14和機柜門5均設計成雙層保溫結構。機柜體艙 口設置帶環周外凸折邊的艙口框16，機柜門上對應設置密封膠條17，閉合狀態下的門其密 封膠條壓緊在對應的艙口框上，達到密封、絕熱。在實際應用中，根據戶外機柜在使用中的散熱需要，機柜體1的后側壁14也可以 按照上述左右側壁11、13的方式開散熱窗設置散熱片，并在內側及外側分別設置后側內導 流罩板和后側外導流防護罩板并分別與內循環空氣流通道7和外循環空氣流通道8連通， 達到機柜體三側散熱的效果。本發明的工作及原理由于機柜體與機柜門之間設計有密封結構，機柜門關閉后，機柜體內部與外界環 境完全隔離，機柜體內部的有源通信設備工作產生熱量，使機柜體內部空氣攜帶設備產生 的熱量上升到機柜體1內部的上方，通過回風口 71被內循環風扇72吸入內循環空氣流通 道7，形成內循環空氣流16，內循環空氣流經過機柜體左右側壁的散熱片6時，將熱量傳遞 給散熱片從而降低了溫度，然后從內循環導流板21、23下端的送風口 24送回設備空間；與 此同時，在外循環風扇82的作用下，外界環境的空氣從左右側外導流防護罩板31、33下端 的進風窗34進入外循環空氣流通道8，在經過散熱片6時，將散熱片的熱量帶走，然后通過 頂部外導流罩板32的過風孔81，被外循環風扇82吸入頂罩4，從頂罩4前后側壁的出風窗 41排放到外界環境中，本發明設計了緊湊合理的散熱結構，由于內外循環空氣流通道之間的散熱片6的 面積很大，覆蓋了側壁的大部分面積，可以獲得較好的熱交換效果，此外，機柜左右側壁和 頂部均為多層結構，加之機柜門和機柜后側壁設計成雙層隔熱結構，使本發明具備很好的 耐受太陽輻射和隔熱保溫的性能，并具備較好的防護性能。實施例2圖8是示出一種采用離心風扇的具有密封散熱結構的戶外機柜的結構及內外循 環空氣流示意圖。本實施例與實施例1唯一的不同點是內外循環風扇73、83采用了離心風 扇，而在實施例1中采用的是軸流風扇，其他包括結構、原理、性能完全同實施例1。由于離心風扇的軸向不用留出氣流空間，使實施例2的頂部內導流板25與機柜體 頂板的距離和頂罩42的高度減小，使得實施例2的結構更加緊湊，同時，離心風扇的風壓和 風量比相同尺寸的軸流風扇大，可以獲得更好的散熱性能。以上所述，僅是本發明的優選實施例而已，并非對本發明的形狀材料和結構作任 何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變 化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種具有密封散熱結構的戶外機柜，包括機柜體及設于機柜體前側與其密封閉合的 機柜門，機柜體設有頂板、左側壁、右側壁、后側壁及底板，其特征在于在所述左右側壁上分 別設有散熱窗口，機柜內腔通過在散熱窗口上密封覆蓋散熱片形成密閉空間；環繞所述左 側壁、頂板及右側壁在其內側通過設置由前后端板分別與左側壁、頂板及右側壁密封連接 且相互間依次密封連接的左側內導流罩板、頂部內導流罩板及右側內導流罩板構成內密封 導流罩，左右側內導流罩板底端與所述底板之間設為送風口，頂部內導流罩板上設有至少 一個回風口，回風口上方安裝內循環風扇，在機柜體左側壁、頂板、右側壁與內密封導流罩 之間形成由送風口送風由回風口回風的內循環空氣流通道；環繞所述左側壁、頂板及右側 壁在其外側通過設置由前后端板分別與左側壁、頂板及右側壁密封連接且相互間依次密封 連接的左側外導流防護罩板、頂部外導流罩板及右側外導流防護罩板構成外密封導流防護 罩，左右側外導流防護罩板底部設有進風窗，頂部外導流罩板上設有至少一個過風孔，過風 孔上方安裝外循環風扇，在外循環風扇上方設置開有出風窗的機柜體頂罩，在機柜體左側 壁、頂板、右側壁與外密封導流防護罩之間形成由進風窗進風且經由過風孔由出風窗出風 的外循環空氣流通道。
2.根據權利要求1所述的具有密封散熱結構的戶外機柜，其特征在于所述左側內導流 罩板及右側內導流罩板為在前后兩端分別設有形成所述前后端板的外折邊的折彎件，所述 頂部內導流罩板為在前后兩端分別設有形成所述前后端板的上折邊的折彎件；所述左側外 導流防護罩板及右側外導流防護罩板在前后兩端分別設有形成所述前后端板的折彎件，所 述頂部外導流罩板為在前后兩端分別設有形成所述前后端板的下折邊的折彎件，所述各折 彎件通過緊固件與橡膠密封件或粘接劑實現與機柜體及相互間的密封連接。
3.根據權利要求1所述的具有密封散熱結構的戶外機柜，其特征在于所述機柜體頂罩 的出風窗設于前后側壁，其左右側壁分別密封連接在左右側外導流防護罩上。
4.根據權利要求1所述的具有密封散熱結構的戶外機柜，其特征在于所述內、外循環 風扇是軸流風扇或離心風扇。
5.根據權利要求1所述的具有密封散熱結構的戶外機柜，其特征在于所述散熱片為鋁 箔散熱片、銅箔散熱片或鋁型材散熱片。
全文摘要
本發明涉及具有密封散熱結構的戶外機柜，包括機柜體，機柜門，特征是在左右側壁設有散熱窗口，其上覆蓋散熱片，左側壁，頂板，右側壁的內側通過設置與其密封連接且相互密封連接的左側內導流罩板，頂部內導流罩板，右側內導流罩板構成內密封導流罩，左右側內導流罩板底端設送風口，頂部內導流罩板設回風口，形成內循環空氣流通道；左側壁、頂板及右側壁外側通過設置與其密封連接且相互間密封連接的左側外導流防護罩板、頂部外導流罩板及右側外導流防護罩板構成外密封導流防護罩，左右側外導流防護罩底部設進風窗，頂部外導流罩板設過風孔，設外循環風扇并設頂罩，形成外循環空氣流通道。本發明的優點是散熱效果好，密封防護性能好，性價比高。
文檔編號H05K5/06GK102006765SQ20101058724
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者魏鴻琪 申請人:天津市研翔電子科技有限公司