[发明专利]一种热交换装置及机柜

说明书

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，特别涉及一种热交换装置及具有该热交换装置的机柜。

背景技术

现有技术的户外热交换机柜，电子设备安装在机柜内部，与外界空间隔离，需要通过热交换器换热，热交换器通过冷、热空气气流在层叠交错而又相互隔绝的两个流通通道中流动，通过热气流与通道表面的对流交换、通道与通道间的传导换热、冷气流与通道表面的对流换热三个阶段实现冷热气流的热交换，保障电子设备所在机柜内空间的温度满足设备长期使用的条件。

如图1所示，现有的户外热交换机柜包括设备舱10及热交换舱20，所述设备舱10用于安装电子或电信设备12，所述热交换舱20用于安装热交换装置，所述热交换装置包括内循环风机22、外循环风机24及换热器芯26，所述换热器芯26设置在所述内循环风机22及外循环风机24之间，所述热交换芯包括内循环通道262和外循环通道264。在所述热交换舱20中设有内循环进风口、内循环出风口、外循环进风口及外循环出风口，所述热交换芯包括一个壳体，所述外循环出风口开设在所述壳体左侧上方，位于机柜外部，作为外部空气循环的出风口；所述内循环出风口开设在所述壳体的右侧下方，位于机柜内部，作为内部空气循环的出风口。所述外循环进风口、外循环通道264、外循环风机24及外循环出风口组成外循环风道，引入外界的冷空气进行热交换；所述内循环进风口、内循环通道262、内循环风机22及内循环出风口组成内循环风道，引入机柜内的热空气，与所述外循环风道引入的冷空气在所述热交换芯中进行热交换。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：外循环的空气依赖于室外的环境温度，在温度范围宽的气候，存在明显的缺陷。高温环境下，为了达到满足设备可靠工作的温度，提高制冷量，势必提高风机的转速，加大能耗，增大系统噪声；而在低温过程，特别是低温-33℃，甚至-45℃情况，光依靠关闭外循环风机，给设备保温是不够的，还要启动系统的加热功能，比如采用加热板，加热器等，从而增加了系统能耗。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种热交换装置及机柜，可以在热交换过程中减少系统能耗。

一种热交换装置，包括热交换芯、内循环风机、外循环风机、埋管、控制阀及导管，所述热交换芯包括壳体、内循环通道及外循环通道，所述壳体开设内循环进风口、内循环出风口、外循环进风口及外循环出风口，所述内循环进风口、内循环风机、内循环通道及所述内循环出风口组成内循环风道，所述导管连接所述外循环通道与所述外循环进风口，所述导管开设一地热管接口与所述埋管连接，所述控制阀设在所述外循环进风口与所述地热管接口之间，当温度高时，开启所述控制阀，外界冷空气及所述埋管引入的地热通过所述导管进入所述换热芯的外循环通道与所述内循环风道进行热交换；当温度低时，关闭所述控制阀，所述埋管引入的地热通过所述导管及外循环通道与所述内循环风道进行热交换。

一种机柜，包括设备舱及热交换舱，所述设备舱用于安装电子设备，所述热交换舱用于安装热交换装置，所述热交换装置包括热交换芯、内循环风机、外循环风机、埋管、控制阀及导管，所述热交换芯包括壳体、内循环通道及外循环通道，所述壳体开设内循环进风口、内循环出风口、外循环进风口及外循环出风口，所述内循环进风口、内循环风机、内循环通道及所述内循环出风口组成内循环风道，所述导管连接所述外循环通道与所述外循环进风口，所述导管开设一地热管接口与所述埋管连接，所述控制阀设在所述外循环进风口与所述地热管接口之间，当温度高时，开启所述控制阀，外界冷空气及所述埋管引入的地热通过所述导管进入所述换热芯的外循环通道与所述内循环风道进行热交换；当温度低时，关闭所述控制阀，所述埋管引入的地热通过所述导管及外循环通道与所述内循环风道进行热交换。

本发明实施例提供的热交换装置及机柜通过所述埋管引入地热与内循环风道引入的空气进行热交换，可有效利用地热资源，在低温情况时控制阀关闭，使用地热可给机柜保温，不必使用额外的加热系统；在高温情况时控制阀开启，引入地热及外界空气给机柜降温，降低高温环境下的能耗。

附图说明

图1为现有技术中户外热交换机柜的结构示意图；

图2为本发明实施例具有热交换装置的机柜的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例的进行详细描述。