[發明專利]小型基站室外機柜的空氣柜外自循環降溫節能裝置

在審

• 申請號: 201811490838.8
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109413959A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 陳旃
• 申請（專利權）人: 北京東方凌云科技有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

小型基站室外機柜的空氣柜外自循環降溫節能裝置，是一種在室外小型一體機通信基站的機柜上使用的結構簡單、成本很低、安全可靠、而且不需要供能的降溫節能裝置，在機柜外面氣溫低于機柜里上部熱空氣溫度時，利用在與機柜相連通的倒U形密閉管道里形成的虹吸作用，使得機柜里的熱空氣能自動地進入管道里進行柜外循環流動，并在流動過程中隔著管道壁與機柜外較涼空氣進行熱交換，降溫后再自動流回機柜里，從而達到為機柜里的空氣自動降溫的效果。利用這種不需要供能的持續的自然通風裝置來為機柜降溫，就可以大大減少空調機的開啟時間，節省空調用電，并延長空調機的使用壽命，而且不會進入灰塵，不會造成機柜內的污染。

(一)技術領域：本發明屬于通信基站節能技術領域。

(二)背景技術：在移動通信技術領域，隨著技術的進步，近年來出現了一種小型的戶外“一體化通信基站”，將組成基站的各種基本要素、基礎設施裝備，加以深度集成組合和簡化設計，安裝在室外的小型機柜里。根據任務需要和設備情況，一座一體化基站的小型室外機柜又分隔為幾個(多為三個，也有一個、兩個或四個的)分開而又相互聯系的單元艙體，并與天線鐵塔聯合裝設在一起。多數鐵塔是固定安裝在地面上的，也有將鐵塔和機柜組合安裝在可以移動的底座上的。過去的常規基站都比較大，一般占地面積都在十多平米，而且設置在比較偏僻的一片較大的專門地面上，或樓房的屋頂上，如今街道路邊非常狹窄的人行道旁就可以看到許多這樣的小型一體化機柜型通信基站。

安放在戶外的一體化通信基站的機柜，其柜高一般在2米左右，每個單元艙體的寬度和深度一般在1米左右。一方面，戶外機柜里面放置的許多電器設備，即使是比較節能、發熱量小的，在使用過程中也會產生熱量，需要散熱，以便維持設備和電器的正常工作溫度；另一方面，放置在室外的機柜也會受到太陽的照射，太陽的照射和夏季較高的氣溫，都會增加機柜內部的溫度，使得機柜里面有可能超過允許的溫度上限。因此在為機柜解決散熱問題的同時，還要解決防止外界熱量進入機柜的問題。一般機柜采用中間夾有泡沫隔熱材料的雙層金屬板隔熱結構，來防曬和防外界熱量進入；而散熱方式通常采用安裝小型空調機進行散熱溫控，以及帶有濾網的通風換氣方式。由于機柜里面的電器設備是持續地工作的，也就會持續地產生熱量，需要持續地進行散熱。因此，無論是利用空調機降溫，還是通風換氣，都需要持續地消耗電能。而且即使使用了濾網，不僅濾網需要經常維護，而且通風換氣也還會將灰塵等柜外污染物帶進機柜里面，影響設備正常工作。

本發明人在提出這項針對小型一體化基站節能的創新技術之前，曾對這種新型基站的現狀進行了一番考察調研，查看了數十個小型基站，竟然發現，如今由于不能正常散熱，許多 (幾乎一半)室外機站的機柜，是長期采用在一定程度上打開機柜門的不得已辦法來散熱的。有的是大開，有的專門控制地開一個10厘米左右的縫隙。雖然有的可能是被盜，但即使是裝置在牢固的防盜網里的小型基站，也有專門將機柜門打開來散熱的。這些做法顯然會進入灰塵等污染物，而不利于設備正常工作。

本發明提出的“小型基站室外機柜的‘空氣柜外自循環’降溫節能裝置”，是一種在機柜外面氣溫低于機柜里上部熱空氣溫度時，利用在與機柜相連通的豎直而立的倒U形密閉管道里形成的虹吸作用，使得機柜里的空氣能自動地在管道里進行柜外循環流動，并在流動過程中隔著管道壁與機柜外較涼空氣進行熱交換，從而使機柜里的空氣能夠自動降溫的裝置。利用這種不需要供能的持續的自然通風裝置來為機柜降溫，就可以大大減少空調機的開啟時間，也基本不需要開啟換氣扇通風，更不需要打開機柜門，就能達到節能降溫的目的，而且不會進入灰塵，不會造成機柜內的污染。