一种机柜散热结构及电源系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种机柜散热结构及电源系统。电源系统含有至少一个电源模块，机柜散热结构用于电源系统，机柜散热结构包括机柜柜体，柜体由顶盖、底座、左右侧板、前柜门和后柜门等组成，在柜体的前柜门和后柜门上设有通风口，柜体内部从顶盖到底座之间分隔成多个腔体，每个腔体用于安装电源模块，所述腔体与柜体的前柜门、后柜门之间均留有空间，在所述腔体与柜体的后柜门之间设有隔离板，隔离板与柜体的后柜门组成封闭空间，形成独立的散热风道，电源模块风机抽出的热风只能通过柜体的后柜门上的通风口排出。该机柜散热结构能形成独立风道防止风道短路，从而达到提高电源系统散热效率目的，有效提高了电源系统的可靠性及使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种机柜散热结构及电源系统
本技术涉及大功率电源系统
，具体涉及一种机柜散热结构及电源系统。
技术介绍
随着电力电子技术的发展，各种电子装置对大功率、大电流以及高可靠性的电源系统的需求越来越多，采用多个模块化电源并联运行输出大功率、大电流是电源技术发展的重要方向。模块化电源可以做到组态灵活，且每个电源模块只处理较小功率，由于各个供电电源模块单元平均承担总的电、热应力，所以单个单元承受的应力被降低，各单元电路中元件的功率级别也可相应降低，功率密度有所提高，还可以应用冗余技术，提高电源系统可靠性，组装有多个模块化电源的电源机柜对电子装置进行供电的场景越来越多。而这类电源设备热流密度大、发热量也大，对电源设备工作的可靠性造成很大影响，另外，这类电源设备的使用环境热劣，部分电源设备的外壳防护等级要求很高，防护等级需要达到IP44或以上。在现有的技术中，设备外壳通风口通过钣金冲压百叶窗，则IP44的外壳防护等级难以达到；设备内的风道不进行热隔离、设备内的热源不进行分散布局、设备内的空气不进行热交换处理等方式，面对大功率的电源设备，很难高效的带走热量，从而影响设备的稳定运行。
技术实现思路
为了解决大功率电力电子设备的电源系统散热采用现有技术的散热结构存在的上述问题，本技术提供了一种新型的机柜散热结构及电源系统，提升散热效果、降低电源系统温升。为达到以上目的，本技术提供的一种机柜散热结构，用于电源系统，电源系统含有至少一个电源模块，电源模块设有进风口与抽风风机，所述的机柜散热结构包括机柜柜体，所述机柜柜体具有顶盖、底座、左右侧板、前柜门和后柜门，在所述柜体的前柜门和后柜门上设有通风口，柜体内部从顶盖到底座之间分隔成多个腔体，每个腔体用于安装电源模块，所述腔体与柜体的前柜门、后柜门之间均留有空间，在所述腔体与柜体的后柜门之间设有隔离板，隔离板与柜体的后柜门组成封闭空间，形成独立的散热风道，使电源模块风机抽出的热风只能通过柜体的后柜门上的通风口排出。进一步，在所述的腔体与所述柜体的前柜门之间还设有假面板，假面板与柜体的前柜门组成封闭空间，让流入柜体内的冷空气只能进入电源模块的进风口，同时防止电源模块散热导致所述腔体内产生的热空气回流，再进入电源模块的进风口。进一步，在所述的机柜柜体的底座上还安装有编织网，作为柜体底部通风口。进一步，在所述的机柜柜体的前柜门、后柜门采用安装空气过滤器作为通风口。本技术还提供了一种电源系统，电源系统含有至少一个电源模块，电源模块设有进风口与抽风风机，还包括上述方案所述的机柜散热结构。本技术采用上述的技术方案中，带来的有效效果是：在机柜柜体内安装隔离板，能形成独立风道防止风道短路，从而达到提高电源模块的散热效率目的；在机柜柜体内安装假面板，可以防止机柜柜体内腔体的热空气回流进入电源模块进风口，从而达到提高电源模块的散热效率目的；通过在机柜柜体的前柜门及后柜门安装市场上标准的空气过滤器形成的前通风口和后通风口，取代传统上机柜柜体的前柜门及后柜门通过钣金冲压百叶窗形成的前通风口和后通风口，具有外观漂亮、安装使用方便、防护等级可以达到IP44及以上、进出风面积大及风阻小等特点；在机柜柜体底座设置底部通风口进风，使其与机柜柜体的后通风口形成有效的“烟囱”效应，通过空气自然对流方式进一步降低机柜柜体内腔体的温度，从而达到提高电源模块的散热效率目的。电源系统采取电源模块化设计，扩展配置灵活，电源模块单元平均承担总的电、热应力，也从整体上降低了电源系统内部温升，提高散热效率。总体上，采用本技术散热结构的电源系统与现有电源系统相比具有外形美观，进、出风面积大，风阻小﹑散热效率高等特点，既达到IP44外壳防护等级，也解决了大功率电源系统散热难问题，有效提高了设备的可靠性及使用寿命。附图说明图1为本技术的机柜散热结构的气体流向原理示意图。图2为本技术的机柜散热结构的实施例的基本视图。图3为图2中A－A向的剖视图。图4为本技术的电源系统的实施例的柜体前柜门移去后的右视图。图5为本技术的电源系统的实施例的柜体后柜门移去后的左视图。图中：1、前柜门上的通风口；2、柜体底座上的通风口；3、机柜柜体；4、后柜门上的通风口；5、隔离板；6、电源模块；7、假面板；8、电源模块上的风机；9、电源模块上的进风口槽。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图及实施例，对本技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。如图2～图3中所示，实施例中，机柜散热结构的机柜柜体3包括有前柜门上的通风口1、柜体底座上的通风口2、后柜门上的通风口4；在机柜柜体3内安装了隔离板5、假面板7。机柜柜体3选用厚度为2mm优质冷轧钢板材料，经数控冲﹑折弯焊接成型。机柜柜体3的前柜门通过安装空气过滤器作为前柜门上的通风口1，防护等级可以达到IP44及以上；机柜柜体3的后柜门通过安装空气过滤器作为后柜门上的通风口4，防护等级可以达到IP44及以上；机柜柜体3的底座通过安装编织网作为柜体底座上的通风口2，隔离板5﹑假面板7安装固定在柜体3内。如图4﹑图5中所示，实施例中，一种电源系统由5个相同的电源模块6均流并联运行，每个电源模块6平均承担总的电、热应力，电源模块6的前面开有矩形进风口槽，电源模块6的后面装有风机实现强迫风冷抽风。气体流经机柜散热结构的流向原理示意图如图1所示，具体如图3中所示，机柜柜体3外的冷空气经前柜门上的通风口1进入机柜柜体3内，通过电源模块上的进风口槽9流入到电源模块6内，在电源模块6内部进行热交换后，再通过电源模块上的风机8抽风抽出其内的热空气；电源模块6排出的热空气通过隔离板5与机柜柜体3的后柜门组成一个封闭空间后，只能从后柜门上的通风口4排出。其次，冷空气经柜体底座上的通风口2进入机柜柜体3的腔体内，柜体底座上的通风口2与后柜门上的通风口4形成有效的“烟囱”效应，通过空气自然对流方式能有效降低机柜柜体3的腔体内温度。隔离板5起防止电源模块上的风机8排出的热空气滞留在机柜柜体3的腔体内作用，能让电源模块上的风机8排出的热空气高效的通过后柜门上的通风口4排出，从而降低了机柜柜体3的腔体内的温度，达到了降低电源模块6工作环境温度的目的；假面板7起防止电源模块6散热导致机柜柜体3的腔体内产生的热空气回流进入电源模块上的进风口槽9的作用；假面板7还可以让机柜柜体3外的冷空气通过前柜门上的通风口1后，只能通过电源模块上的进风口槽9流入电源模块6内，达到了降低电源模块6工作环境温度的目的。基于上述，本技术的一种电源系统的散热结构及含有该结构的电源系统，具有结构简单、安装方便，散热效率高、效果好，解决了大功率电源系统散热难﹑防护等级达到IP44及以上的问题，值得推广。以上显示和描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机柜散热结构，用于电源系统，电源系统含有至少一个电源模块，电源模块设有进风口与抽风风机，其特征在于：所述的机柜散热结构包括机柜柜体，所述机柜柜体具有顶盖、底座、左右侧板、前柜门和后柜门，在所述柜体的前柜门和后柜门上设有通风口，柜体内部从顶盖到底座之间分隔成多个腔体，每个腔体用于安装电源模块，所述腔体与柜体的前柜门、后柜门之间均留有空间，在所述腔体与柜体的后柜门之间设有隔离板，隔离板与柜体的后柜门组成封闭空间，形成独立的散热风道，使电源模块风机抽出的热风只能通过柜体的后柜门上的通风口排出。/n

【技术特征摘要】
1.一种机柜散热结构，用于电源系统，电源系统含有至少一个电源模块，电源模块设有进风口与抽风风机，其特征在于：所述的机柜散热结构包括机柜柜体，所述机柜柜体具有顶盖、底座、左右侧板、前柜门和后柜门，在所述柜体的前柜门和后柜门上设有通风口，柜体内部从顶盖到底座之间分隔成多个腔体，每个腔体用于安装电源模块，所述腔体与柜体的前柜门、后柜门之间均留有空间，在所述腔体与柜体的后柜门之间设有隔离板，隔离板与柜体的后柜门组成封闭空间，形成独立的散热风道，使电源模块风机抽出的热风只能通过柜体的后柜门上的通风口排出。


2.根据权利要求1所述的机柜散热结构，其特征在于：在所述的腔体与所述柜体的前柜门之间还设有假面板，假面板与柜体...

【专利技术属性】
技术研发人员：高江平，胡祥，李伟乐，
申请(专利权)人：武汉永力科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42