散热装置及通信机柜的制作方法

1.本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种散热装置及通信机柜。


背景技术：

2.随着通信技术的不断发展，通信设备的集成度也越来越高，现有的通讯室外机柜也逐渐趋向小型化设计，机柜的小型化特性使得其具有低容量的业务配置，从而导致其需要更接近用户，相应地机柜需要保证较小的噪声水平，因此对于机柜的散热能力做出了一定的要求。现有的密闭机柜所采用的散热方式是通过散热装置将机柜内部的热量散发至外部，而相关技术的散热装置散热面积小，导致冷热换热效率低，使得机柜的自然散热能力不高，且加工成本相对较高，影响产品竞争力。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种散热装置及通信机柜，能够增加换热面积，有利于提高散热效率。
4.第一方面，本实用新型实施例提供一种散热装置，包括外壳和散热管，所述外壳设置有与外界连通的第一进风口和第一出风口，以及与所述通信机柜内部连通的第二进风口和第二出风口；所述散热管设置于所述外壳内部且贯穿所述外壳，所述散热管的两个端部分别与所述第一进风口和所述第一出风口连通，所述散热管的内部腔室形成第一循环风道，所述散热管和所述外壳之间的腔室形成第二循环风道，所述第二进风口和所述第二出风口分别与所述第二循环风道连通，所述第二循环风道包围所述第一循环风道。
5.第二方面，本实用新型实施例提供一种通信机柜，包括本实用新型第一方面实施例所述的散热装置。
6.本实用新型实施例包括：散热装置及通信机柜。根据本实用新型实施例提供的方案，散热装置包括外壳和散热管，通过设置贯穿外壳的散热管，且在外壳设置有与外界连通的第一进风口和第一出风口，散热管的两个端部分别与第一进风口和第一出风口连通，从而使得散热管的内部腔室形成与外界连通的第一循环风道，外壳还设置有与通信机柜内部连通的第二进风口和第二出风口，散热管和外壳之间的腔室形成第二循环风道，第二进风口和第二出风口与第二循环风道连通，能够实现对通信机柜内部的空气进行换热，散热管外的所有空间均为第二循环风道，使得第二循环风道的面积足够大，即散热面积大，第二循环风道包围在第一循环风道的四周，能够使得第二循环风道的热风环绕第一循环风道的冷风，这种结构可以有效地增加换热面积，提高换热效率，第一循环风道采用自然散热的方式，通过令散热管贯穿外壳，并与外界相互贯通，增强了散热装置自然散热的能力。
7.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
8.附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
9.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
10.图1是现有技术中一种散热装置的结构示意图；
11.图2是现有技术中另一种散热装置的结构示意图；
12.图3是本实用新型的一个实施例提供的散热装置的结构示意图；
13.图4是本实用新型的另一个实施例提供的散热装置的俯视图；
14.图5是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
15.图6是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
16.图7是本实用新型的另一个实施例提供的散热装置的结构示意图；
17.图8是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
18.图9是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
19.图10是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
20.图11是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
21.图12是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
22.图13是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图；
23.图14是本实用新型的另一个实施例提供的通信机柜的结构示意图。
具体实施方式
24.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
25.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
26.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
27.本实用新型实施例提供一种散热装置及通信机柜，能够增加换热面积，有利于提高散热效率。
28.下面结合附图，对本实用新型实施例作进一步阐述。
29.由于城市中的土地资源越来越紧张，现有的室外通信机柜逐渐倾向于抱杆和挂墙安装，这就导致通信机柜需要小型化，机柜的小型化特性使得其具有低容量的业务配置，从而导致其需要更接近用户，相应地机柜需要保证较小的噪声水平，因此限制了风机的肆意使用，对于机柜的散热效率做出了一定的要求。
30.参照图1和图2，图中
●
表示外循环通道，
×
表示内循环通道，现有的低功耗密闭机柜所采用的散热方式是通过散热装置将机柜内部的热量散发至外部，在外循环侧通常采用自然散热的方式，相关技术的散热装置的结构存在以下缺陷：1、散热装置的散热面积小，如图1所示，在散热装置尺寸确定的情况下，散热面积增大会增强散热，但散热面积增大意味着散热风道尺寸减小，散热风道的尺寸减小导致自然散热效率低的问题。2、散热装置的换热效率低，如图2所示，由于散热装置的各个换热风道进风不均匀，造成冷热换热效率低的问题。
31.如图3至图5所示，本实用新型的第一方面实施例提供一种散热装置100，包括外壳110和散热管160，外壳110设置有与外界连通的第一进风口120和第一出风口130，以及与通信机柜200内部连通的第二进风口140和第二出风口150；散热管160设置于外壳110内部且贯穿外壳110，散热管160的两个端部分别与第一进风口120和第一出风口130连通，散热管160的内部腔室形成第一循环风道170，散热管160和外壳110之间的腔室形成第二循环风道180，第二进风口140和第二出风口150分别与第二循环风道180连通，第二循环风道180包围第一循环风道170。
32.在本实施例中，通过设置贯穿外壳110的散热管160，且在外壳110设置有与外界连通的第一进风口120和第一出风口130，散热管160的两个端部分别与第一进风口120和第一出风口130连通，从而使得散热管160的内部腔室形成与外界连通的第一循环风道170，外壳110还设置有与通信机柜200内部连通的第二进风口140和第二出风口150，散热管160和外壳110之间的腔室形成第二循环风道180，第二进风口140和第二出风口150与第二循环风道180连通，能够实现对通信机柜200内部的空气进行换热，散热管160外的所有空间均为第二循环风道180，使得第二循环风道180的面积足够大，即散热面积大，第二循环风道180包围在第一循环风道170的四周，能够使得第二循环风道180的热风环绕第一循环风道170的冷风，这种结构可以有效地增加换热面积，提高换热效率，第一循环风道170采用自然散热的方式，通过令散热管160贯穿外壳110，并与外界相互贯通，增强了散热装置100自然散热的能力。
33.如图3和图4所示，区别于上述图1、图2的结构，本实用新型实施例的散热装置100能够有效地利用外壳110内部的空间，在散热装置100尺寸确定的情况下，保证足够大的散热面积，散热管160贯穿外壳110，内部腔室作为外部空气流动的风道，保证了自然散热的高效率，第二循环风道180呈包围状布置在第一循环风道170的四周，增加了通信机柜200内部的热风与换热壁面的有效接触面积，能够保证冷热空气换热充分，提高换热效率，另外，本实施例提供的散热装置100能够在不采用额外换热部件的前提下提高散热效率，且加工不受限于特殊的工具与工艺，结构简单，相对具有同等散热能力的散热装置100能够有效地降低生产成本。
34.如图5所示，图中粗箭头表示第一循环风道170的风向，细箭头表示第二循环风道180的风向。需要说明的是，第一进风口120和第一出风口130设置于外壳110的不同高度处，例如第一进风口120可以设置于外壳110的底部，第一出风口130设置于外壳110的顶部，外部冷风从第一进风口120进入散热管160内部腔室，通过第一循环风道170进行换热后从第一出风口130排出，第一循环风道170中的风向从下至上，可以理解的是，第一循环风道170的风向也可以从上至下。
35.需要说明的是，第二进风口140和第二出风口150设置于外壳110的不同高度处，且第二进风口140和第二出风口150位于靠近通信机柜200安装散热装置100的外壳110一侧上，例如第二进风口140可以设置于外壳110侧壁的上部，第二出风口150设置于外壳110侧壁的下部，外壳110内部为中空结构，通信机柜200内部的热风从第二进风口140进入外壳110内部，通过第二循环风道180进行换热后从第二出风口150排出，而由于散热管160贯穿于外壳110，使得热风能够环绕第一循环风道170换热，第二循环风道180中的风向可以为顺时针方向，也可以为逆时针方向。
36.由于在散热装置100内设置有与外界相连通的管状风道，可以使得空气流动更加顺畅，从而加快自然散热的效率，可以理解的是，散热管160可以为圆管、方管等不同形状的管体，本实用新型实施例不作具体限制。
37.如图3、图4和图6所示，在上述的散热装置100中，散热管160设置有多根，多根散热管160相互独立设置于外壳110内部。
38.在本实施例中，多根散热管160贯通整个外壳110，通过设置多根散热管160，能够形成多个第一循环风道170，且多根散热管160相互独立设置，可以增大换热接触面积，有利于提高散热效率。
39.需要说明的是，多根散热管160相互独立是指多根散热管160内部所形成的多个第一循环风道170相互独立，多根散热管160可以间隔分布于外壳110内部，或者相邻的散热管160的外壁相互紧贴在一起。
40.需要说明的是，多根散热管160可以根据实际需求进行布置，例如单排布置或多排布置于外壳110的内部腔室，以增大散热通道的面积。此外，多根散热管160的形状和尺寸可以不一致，例如，靠近外壳110内壁布置的散热管160的管径大小可以大于布置在内部腔室中部的散热管160的管径大小，便于热风在外壳110内部腔室中围绕第一循环风道170流动。
41.如图3和图5所示，在上述的散热装置100中，外壳110包括上挡板111、下挡板112以及分别连接上挡板111和下挡板112的侧壁挡板113，上挡板111、下挡板112、侧壁挡板113和散热管160的外壁共同限定出第二循环风道180。
42.在本实施例中，在外壳110的内部设置散热管160，则由上挡板111、下挡板112、侧壁挡板113和散热管160的外壁能够共同限定出第二循环风道180，通过上挡板111、下挡板112和侧壁挡板113共同形成外壳110的内侧面，可以使得第二循环风道180更具密闭性。
43.如图3至图5所示，需要说明的是，第一进风口120可以设置在下挡板112，第一出风口130设置在上挡板111，第二进风口140设置在侧壁挡板113的上部，第二出风口150设置在侧壁挡板113的下部，则第一循环风道170的冷风从下向上流动，通信机柜200内部的热风从第二进风口140进入第二循环风道180后，环绕第一循环风道170四周进行冷热空气换热，再以逆时针的风向流向第二出风口150，能够充分与散热管160的壁面接触，可以保证换热充分。
44.可以理解的是，第一进风口120和第一出风口130可以设置在侧壁挡板113的不同高度位置上，从而能够使得第一循环风道170的风向为顺时针方向或逆时针方向，本实用新型实施例不对第一进风口120、第一出风口130、第二进风口140以及第二出风口150的布置位置作限制，本领域技术人员可根据实际情况设置。
45.如图3、图5和图6所示，在上述的散热装置100中，还包括多个设置在外壳110内侧
的扰流板190，多个扰流板190沿散热管160的延伸方向布置，相邻两个扰流板190分别固定在外壳110内部的不同侧。
46.在本实施例中，通过在外壳110内侧设置多个扰流板190，且扰流板190沿散热管160的延伸方向布置，可以使得进入第二循环风道180的热风更加均匀地横略散热管160，增加热风与冷风的换热，相邻两个扰流板190分别固定在外壳110内部的不同侧，使得第二循环风道180呈s型，从而形成清晰的第二循环风道180，提高散热装置100内单位体积的换热效率。
47.如图3和图6所示，需要说明的是，扰流板190沿散热管160的延伸方向均匀间隔固定在外壳110的内侧，当热风进入第二循环风道180后，在扰流板190的作用下可以增加扰流，依次流经处于相反方向的相邻的扰流板190，可以延长热风流动的路径，从而能够大大提高散热效率。
48.如图7所示，区别于图3中两两相邻的扰流板190位于外壳110内部的不同侧，本实施例仅需任意两个扰流板190分别位于外壳110内部的不同侧，例如，如图7所示，沿散热管160的延伸方向分别布置有第一扰流板191、第二扰流板192、第三扰流板193、第四扰流板194和第五扰流板195，其中第二扰流板192设置于外壳110内部左侧，第一扰流板191、第三扰流板193、第四扰流板194和第五扰流板195均设置于外壳110内部右侧，同样能够起到延长热风流动的路径，可以理解的是，至少两个扰流板190位于外壳110内部的不同侧，能够大大提高散热效率。
49.还需说明的是，扰流板190的长度至少为外壳110长度的一半，扰流板190的宽度等于外壳110的宽度，能够增大热风与散热管160换热壁面的接触面积，从而使得热风流经第二循环风道180时能够更好地与第一循环风道170进行换热。此外，多个扰流板190的可以具有相同的尺寸大小，也可以具有不同的尺寸大小，本实用新型实施例不作具体限制。
50.在上述的散热装置100中，扰流板190设置有限位孔，散热管160穿设于限位孔。
51.在本实施例中，在扰流板190对应散热管160的位置挖设限位孔，并令散热管160穿设于限位孔，可以限制散热管160左右方向产生的位移，使得散热管160放置更加稳固。
52.需要说明的是，限位孔的形状与散热管160的形状相匹配，限位孔可以为圆形孔或方形孔等。
53.具体地，本实用新型实施例的散热装置100在生产加工时，仅需使用独立长管贯穿外壳110，并在外壳110开设有与散热管160两个端口相匹配的第一进风口120和第一出风口130，令散热管160的内部腔室作为外部空气流动的通道，且在外壳110开设有连通至机柜内部的第二进风口140和第二出风口150，使得散热管160外的所有空间均为第二循环风道180，此结构易于加工，不受限于特殊的工具与工艺，能够降低生产成本，并有效地提高生产效率。
54.需要说明的是，散热管160的上下端口与外壳110焊接固定并打胶密封，能够增强散热管160连接的稳定性，此外，通过增加灌胶板，以保证端口具有足够的打胶填充区域。
55.在上述的散热装置100中，散热管160的内壁或外壁设置有肋片结构。
56.在本实施例中，在一定管径情况下，通过在散热管160的内壁或外壁增加肋片结构，可以增大散热管160的换热面积，从而提高散热效率。
57.在上述的散热装置100中，还包括用于驱动空气流动的导流风扇，导流风扇设置于
第一循环风道170或第二循环风道180的内部。
58.在本实施例中，在第一循环风道170或第二循环风道180的内部设置导流风扇，当空气进入到第一循环风道170或第二循环风道180后，导流风扇可以驱动空气在风道内有序流动，大幅度提升风道中空气的流速，避免气流聚集，减少空气流动的阻力，同时可以使得空气具有较好的出风效率，有利于提高散热装置100的换热效率。
59.需要说明的是，导流风扇可以布置在第一循环风道170或第二循环风道180的不同高度位置上，例如，导流风扇可以设置在散热管160的顶部，即位于第一循环风道170的上部，若第一循环风道170的风向为从下至上，则可以使得第一循环风道170的空气能够快速排至外界，大大提高散热装置100的自然散热能力。导流风扇还可以设置在外壳110侧壁的下部，且位于第二出风口150的附近，从而能够驱动换热后的空气流出第二出风口150，即流向通信机柜200的内部，以实现散热。本领域技术人员可根据实际需求将导流风扇设置于散热装置100的不同位置，可以理解的是，本实用新型实施例不对导流风扇的布置位置作限定。
60.需要说明的是，导流风扇可以为轴流风扇或离心风扇，本领域技术人员可根据实际情况选择不同的种类的导流风扇，本实用新型实施例不作具体限制。
61.本实用新型的第二方面实施例还提供一种通信机柜200，包括如上实施例的散热装置100。
62.如图3、图5和图6所示，在本实施例提供的通信机柜200中，设置有散热装置100，散热装置100包括有外壳110和散热管160，通过设置贯穿外壳110的散热管160，且在外壳110设置有与外界连通的第一进风口120和第一出风口130，散热管160的两个端部分别与第一进风口120和第一出风口130连通，从而使得散热管160的内部腔室形成与外界连通的第一循环风道170，外壳110还设置有与通信机柜200内部连通的第二进风口140和第二出风口150，散热管160和外壳110之间的腔室形成第二循环风道180，第二进风口140和第二出风口150与第二循环风道180连通，能够实现对通信机柜200内部的空气进行换热，散热管160外的所有空间均为第二循环风道180，使得第二循环风道180的面积足够大，即散热面积大，第二循环风道180包围在第一循环风道170的四周，能够使得第二循环风道180的热风环绕第一循环风道170的冷风，这种结构可以有效地增加换热面积，提高换热效率，第一循环风道170采用自然散热的方式，通过令散热管160贯穿外壳110，并与外界相互贯通，增强了散热装置100自然散热的能力。
63.需要说明的是，散热装置100的外壳110与机柜安装散热装置100的壁面连接，散热装置100可拆卸安装于通信机柜200的内部，便于进行拆装，方便使用。散热装置100也可以固定安装于通信机柜200的内壁，则外壳110可以为通信机柜200自身的壳体，可以生产为一体化的结构，从而能够提高生产效率。
64.如图8和图9所示，在上述的通信机柜200中，通信机柜200设置有用于放置电子设备210的内腔220，第二进风口140和第二出风口150连通至内腔220。
65.在本实施例中，散热装置100的第二进风口140和第二出风口150连通至内腔220，通信机柜200内腔220的热风从第二进风口140进入第二循环风道180后，通过与第一循环风道170进行换热后，从第二出风口150重新回到内腔220，从而能够有效地对通信机柜200内部安装的电子设备210进行散热。
66.如图8和图9所示，在上述的通信机柜200中，内腔220设置有用于驱动空气流动的第一风扇230。
67.在本实施例中，由于通信机柜200内腔220设置有电子设备210，通过在内腔220设置第一风扇230，可以驱动空气的流动，从而实现将热风吹向第二循环风道180或者将换热后的冷风吹向内腔220，有利于提高换热效率。
68.需要说明的是，如图8所示，第一风扇230可以设置在通信机柜200的顶部且位于第二进风口140附近，从而可以驱动内腔220的热风从第二进风口140进入第二循环风道180，不断带走内腔220的热量，以实现散热。此外，如图9所示，第一风扇230还可以设置在通信机柜200的底部且位于第二出风口150附近。
69.如图10至12所示，在上述的通信机柜200中，通信机柜200设置有连通第一循环风道170和外界的导风风道240，导风风道240的内部设置有第二风扇250。
70.在本实施例中，通信机柜200还设置有导风风道240，导风风道240分别与第一循环风道170和外界连通，通过在导风风道240的内部设置第二风扇250，可以大幅度提升空气的流速，进一步提高散热效率。
71.需要说明的是，如图10所示，第二风扇250可以设置在通信机柜200的顶部，第一出风口130位于散热装置100的顶部，流经第一循环风道170的空气从第一出风口130排出后，在第二风扇250的作用下，流至外界，以实现自然散热。如图11所示，第二风扇250还可以设置在通信机柜200的底部，第一进风口120位于散热装置100的底部，第二风扇250可以将外界的冷风不断吹向第一进风口120，以补充第一循环风道170的空气，从而可以提高冷热空气换热的效率。如图12所示，若通信机柜200内部设置有多个散热装置100，通过在通信机柜200的顶部设置第二风扇250，可以将从第一出风口130排出的空气汇合后吹向外界，从而大大提高散热效果。
72.需要说明的是，第一风扇230和第二风扇250可以为轴流风扇或离心风扇。
73.如图13和图14所示，在上述的通信机柜200中，通信机柜200上设置有连通内腔220与外界的第一导风口300或者外壳100上设置有连通第二循环风道180与外界的第二导风口400。
74.需要说明的是，在通信机柜200设置第一导风口300以及在散热装置100设置有第二导风口400，第一导风口300和第二导风口400与外界连通，且与第二循环风道180连通，例如可以将第一导风口300设置于通信机柜200的壁面上，将第二导风口400设置于外壳100上，能够使得第二循环风道180的热风与外界冷风换热，从而有效地提高散热效率。
75.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。