[实用新型]一种基于通讯机柜的板卡式换热的两相自然循环散热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种散热系统，特别是涉及一种支持热插拔的、基于通讯机柜的板卡式换热的两相自然循环散热系统。

背景技术

目前，包括机站机房内的通讯设备的主要散热方式是把设备产生的废热排放到机房，然后再通过空调把这些热量排放到机房外。

然而这种散热方式存在明显不足：(1)散热效率低，导致包括空调设备投入以及能量消耗在内的制冷成本较高；(2)空气强制对流所生产的噪音大；(3)工作室内局部温差大。

目前也已有一些发明关注于提高机房的散热效率，例如中国专利(申请号为200810198088)公开了一种利用废热驱动的两相回路散热系统，适合机房等密闭设备舱内的大热流密度电子设备散热。在两相回路散热系统中，其储液器与含压缩机的制冷系统有所不同，它至少具备两个功能：1)储液，即接收回路中由于工质蒸发和冷凝不平衡时因体积膨胀或收缩所排出或吸收的液体，因而，它还起到缓冲系统压力变化的作用；2)控制系统的工作点，即系统的工作温度和压力，对工作温度要求严格的应用来说，系统的工作温度是通过电子控制器控制储液器的温度来实现的。但上述专利申请所述的储液器是串联在冷凝换热器热端出口的液体管上，即来自冷凝换热器的冷液体先流入储液器，然后再从储液器流入蒸发器，其实施效果在某些应用环境下不太理想，所以，仍需要进一步改进的必要。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种应用于移动通讯基站的板卡式换热的两相回路散热系统，所要解决的技术问题是使其无需阀门调节或温度反馈控制系统等技术控制系统的工作点，也无需机械泵驱动，无需压缩机制冷系统，从而具有节能、低噪音的优点，同时有效地避免了冷凝水的出现。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种基于通讯机柜的板卡式换热的两相自然循环散热系统，包括：收集废热的蒸发器，该蒸发器具有多块冷板，且每两块上下连接为串联通道，并通过下面的分液器和上面的集液器并联在一起；通过两相管道与上述集液器连接的储液器，该储液器分别具有换热管入口和换热管出口；与上述储液器的换热管出口连接的板式换热器，该板式换热器分别具有热端入口和热端出口，该板式换热器的热端出口分别与储液器的出口和分液器的入口连接；以及经水泵驱动冷却水从板式换热器的冷端入口注入、并从冷端出口流出的凉水塔循环冷却水系统。

根据本实用新型实施例的两相回路散热系统，所述储液器是由一压力容器、及穿过所述压力容器的金属管道组成，所述金属管道分别连接蒸发器的出口与板式换热器的进口，所述金属管道可以是螺旋管道，以增加两相流体与压力容器内部工质的换热效果；该压力容器的一侧安装有一与回路连通的换液管；并且所述冷凝换热器使用时位于蒸发器的上方。

根据本实用新型实施例的两相回路散热系统，所述压力容器内部的管道外安装有可增加两相流体与压力容器内部工质的换热效率的散热翅片。

根据本实用新型实施例的两相回路散热系统，所述板式换热器冷端进出口之间连接有一旁路，并通过流量调节阀，按冷端出口的水温调节流入板式换热器的水流量。

根据本实用新型实施例的两相回路散热系统，所述水泵为变频水泵，其按冷端出口的水温调节流入板式换热器的水流量。

根据本实用新型实施例的两相回路散热系统，所述蒸发器集热12块冷板，所述冷板内有S形金属管通过，该金属管优选为不锈钢管。

根据本实用新型实施例的两相回路散热系统，处于系统的最低点的分液器离蒸发器的入口距离至少10厘米。

借由上述技术方案，本实用新型基于通讯机柜的板卡式换热的两相自然循环散热系统具有的有益效果是：

利用凉水塔循环冷却水在自然循环两相回路冷凝换热器与回路工质进行换热，无需空调系统散热即可达到设计散热效果(2.4kW/机柜)，也无需机械泵驱动、并在多并联散热通道热载荷非平衡时也能使散热系统稳定工作，将电子设备废热直接(不经过室内空气)排放至室外的同时，还可根据热量排放的大小自适应调节工作点，从而达到节能目的。此外，由于无需机械运动部件，该散热系统噪音水平低；同时由于散热系统工作温度高，可有效地避免空调冷冻水冷却所常遇到的、机柜电子设备最忌讳的冷凝水。

附图说明

图1为本实用新型的两相回路散热系统的整体结构示意图。

图2为可根据热载荷量调节工作点的储液器的结构示意图。

10：蒸发器                    101～112：冷板

21：分液器                    22：集液器