一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器技术方案

一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器至少包括：一换热模块，设置在所述的机壳内部，所述的换热模块包括热管翅片组和隔板，所述的隔板与外部机壳内表面紧密贴合将所述的机壳内部分成冷空气腔和热空气腔两个腔室，每个腔室都有进风口和出风口，所述的冷空气腔与外界相通，所述的热空气腔与机柜相通；所述的整个热管翘片组与隔板放进机壳的内部，热管翘片组最外排热管的延长线与隔板、机壳围成两对空气腔；至少一个空气驱动装置，分别设置在所述的冷空气腔和热空气腔内。本实用新型专利技术有在高紧凑度前提下满足大热耗的散热需求，可以从密闭机柜外部进行维护，满足密闭机柜的安装要求，设计和制造灵活性等优点。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种换热装置，特别涉及一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器。
技术介绍
电子系统，如通信电子系统和工业控制电子系统，往往要应用于恶劣气候环境，比如露天的室外、厂房、地下室、楼道和简单遮蔽房屋等环境。这时为了保证电子系统稳定、可靠的运行，必须避免电子系统受雨水、湿度、灰尘、和腐蚀性空气的直接影响，不能通过直接风冷方式，如强迫风冷和自然风冷，进行散热。因此电子系统要置于密闭机箱或机柜内，它的散热装置必须依赖热交换器或空调。热交换器(也叫换热器)换热的简单的原理图见附录中的图1，热交换器可以被安装在密闭机柜或机箱的任何一个外壁，如两个侧面、门面、背后面和顶部。图1的示例中，热交换器安装在机柜的左侧面中。图2为图1的侧视图。在图1中，冷空气流4和热空气流3在热交换器1的换热模块5进行热交换。换热模块5的设计做到冷热空气流有大面积的热交换同时做到冷热气流互不相通。热空气流3循环流动于密闭的机柜或机箱2内电子系统的电路板6间。从而实现对密闭在机柜内的电子系统的散热。目前应用较多的是间壁式的板翅式热交换器和平行薄铝板叠合成换热芯的板式热交换器，相比它们热管热交换器具有制造工艺简单、制造成本低、冷热空气之间防水密封设计简单、稳定等优点。热管热交换器的换热模块由隔板和热管翅片组组成。热管翅片组是一组等长或大致等长的、间隔套装上多个翅片的、空间上相互平行或基本平行的，两端处于同一平面或大致处于同一平面的热管。隔板预先穿孔套装于所有热管的中部或者近似中部，并保持它的板面与每跟热管垂直。图3所示为一种现有的热管热交换器，示例图中热管热交换器被安装在机柜的左侧面。由轴流风扇9和11分别驱动的内外气流通过热管翅片组10进行换热，内外气流通过中间隔板8隔开。它的显著特征是相互平行的热管与机柜安装面垂直。这种形式的热管热交换器的换热量受限制，一般在15W/K以下，只能满足100W左右的散热需求，显然有不易于维护和安装、风口不利于散热、占用了机柜内部的空间等缺点。图4所示为另一种现有的热管热交换器，由轴流风扇13和12分别驱动的内外气流通过热管翅片组14进行换热，内外气流通过中间隔板15隔开。内外气流通过副隔板16和17形成循环风道。它的显著特征是相互平行的热管与机柜高度方向平行或近似平行；内外气流通过副隔板形成气流通道。这种形式的热管热交换器的换热量受限制，一般在15W/K一下，只能满足100W左右的散热需求，显然有不易于维护和安装、风口不利于散热等缺点。综上所述，现有的技术显然存在不便与缺陷，有必要加以改善。
技术实现思路
本技术的目的在于在保持热管热交换器固有的优点的基础上，提供一种易于安装和维修，有较大的散热能力和良好的散热效果的一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器。从而打破热管热交换器针对机柜安装应用的限制，拓展此种应用的换热能力范围。具体的说，本技术有在高紧凑度前提下满足大热耗的散热需求，可以从密闭机柜外部进行维护，满足密闭机柜的安装要求，设计和制造灵活性，易于模块化设计、制造和安装，易于实现结构组件共用，从而有有效地减少热管热交换器的设计和制造成本等优点。为实现上述目的，本技术采用下面的方法一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器至少包括一外部机壳，所述的机壳呈长方体、四角倒圆或倒角的长方体等形状，包括一具有一开放口并可界定出一容纳空间的箱体，和一封设在该箱体开放口的盖体，所述的箱体与所述的盖体上分别设置有进风口及出风口；一换热模块，设置在所述的机壳内部，所述的换热模块包括热管翅片组和隔板，所述的隔板与外部机壳内表面紧密贴合将所述的机壳内部分成冷空气腔和热空气腔两个腔室，每个腔室都有进风口和出风口，所述的冷空气腔与外界相通，所述的热空气腔与机柜相通；所述的整个热管翘片组与隔板放进机壳的内部，热管翘片组最外排热管的延长线与隔板、机壳围成两对空气腔；至少一个空气驱动装置，分别设置在所述的冷空气腔和热空气腔内。所述的整个热管翅片组分成至少两个子热管翅片组，所述的子热管翅片组相互拉开一定距离，在隔板两侧形成至少一对附加空气腔；所述的附加空气腔内可以设置至少一个空气驱动装置。一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器至少包括至少一个空气驱动装置；及一外部机壳，所述的机壳呈长方体、四角倒圆或倒角的长方体等形状，包括一具有一开放口并可界定出一容纳空间的箱体，和一封设在该箱体开放口的盖体，所述的箱体与所述的盖体上分别设置有进风口及出风口；一换热模块，设置在所述的机壳内部，所述的换热模块包括热管翅片组和隔板，所述的隔板与外部机壳内表面紧密贴合将所述的机壳内部分成冷空气腔和热空气腔两个腔室，每个腔室都有进风口和出风口，所述的冷空气腔与外界相通，所述的热空气腔与机柜相通；所述的整个热管翘片组放进机壳的内部，热管翘片组最外排热管的延长线与隔板、机壳围成两对空气腔；所述的整个热管翅片组分成至少两个子热管翅片组；所述的子热管翅片组在隔板两侧形成至少一对附加空气腔，所述的附加空气腔内可以设置至少一个空气驱动装置。所述的空气驱动装置可以为轴流风扇、离心风扇、轴流风机或离心风机等。所述的空气驱动装置可以为由至少一个轴流风扇、离心风扇、轴流风机或离心风机等组成的可以整体安装或插拔的空气驱动模块。所述的热管翘片组由多根热管排列成空间上相互平行的热管组和相互平行并垂直于热管的连续翅片组组成。在所述的热管翘片上热管穿孔之间加工百叶窗型的栅片群或者平直型栅片群，所述的栅片群的片脚连线方向与气流方向平行或者呈小于等于45度的角度。所述的热管翘片组由多根热管排列成空间上相互平行的热管组和每个热管上穿上间距排列的圆形、椭圆形或矩形小翘片组组成。所述的隔板预先穿孔套装于所有热管的中部或者近似中部，并保持其板面与每根热管垂直。所述的进风口上设置有防尘网。附图说明图1为现有技术的的主视图；图2为图1的侧视图；图3为现有技术的一种热管交换器；图4为现有技术的另一种热管交换器；图5为本技术实施例一热管热交换器从垂直隔板方向看的视图；图6为本技术图5中A-A面视图；图7为本技术图5中B向视图；图8为本技术实施例一按照图5的方位安装于机柜左侧面的情形；图9为图8中C-C面视图；图10为本技术图6中D向视图的放大图；图11为本技术热管上穿上圆形翘片组的示意图；图12为本技术热管翅片组上开有一种栅片的示意图；图13为本技术热管翅片组上开有另一种栅片的示意图；图14为本技术实施例二的示意图；图15为本技术实施例三的示意图；图16为本技术安装在机柜顶部的示意图；图17为本技术实施例一的立体图；图18为本技术实施例一的立体分解图。具体实施方式以下结合附图介绍本技术热交换器的三个优选实施例，借此对本技术进行进一步描述和说明。参见图5和图6，热管翅片组由多根热管23排列成空间上相互平行的热管组和等间隔相互平行并垂直于热管的翅片组24组成。图中各根热管23与热交换器18宽度28边方向平行。置于宽度28边中部并且与热交换器宽度边方向垂直的隔板25将外部机壳31和热管翅片组，分隔成热空气流19和冷空气流20通道。图中，带箭头的实线表示热空气流，带箭头的虚线表示冷空气流，下面所有图中一样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于密闭机柜内电子系统换热的热管热交换器，其特征在于，至少包括：　　　　一外部机壳，所述的机壳呈长方体、四角倒圆或倒角的长方体等形状，包括一具有一开放口并可界定出一容纳空间的箱体，和一封设在该箱体开放口的盖体，所述的箱体与所述的盖体上分别设置有进风口及出风口；　　　　一换热模块，设置在所述的机壳内部，所述的换热模块包括热管翅片组和隔板，所述的隔板与外部机壳内表面紧密贴合将所述的机壳内部分成冷空气腔和热空气腔两个腔室，每个腔室都有进风口和出风口，所述的冷空气腔与外界相通，所述的热空气腔与机柜相通；所述的整个热管翘片组与隔板放进机壳的内部，热管翘片组最外排热管的延长线与隔板、机壳围成两对空气腔；　　　　至少一个空气驱动装置，分别设置在所述的冷空气腔和热空气腔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜晓丽，
申请(专利权)人：姜晓丽，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]