发明通信机房基站采用热管技术的节能降温系统

本发明公开了采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，它包括机房（1）内部专门用于聚拢热气的格架间（2）、降温设备和引气管（3），降温设备由蒸发段（6）、隔热传输段（7）和冷凝段（8）构成，蒸发段（6）包括桶体（9）和蛇形热管（10），桶体（9）设置有进风口（11），和出风口，蛇形热管（10）与隔热热管（13）连接，隔热热管（13）上部连接冷凝段（8）的热管冷凝器（14），引气管（3）连接格架间（2）与进风口（11）。本发明的有益效果是：利用相变制冷的热管技术完成降温，换热效率高，提高了设备运行的稳定性，无噪音无污染，扩大了节能降温系统的适用性，具有从机房向室外单向传热的特性，且能极大的节约能耗。1.采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，其特征在于：它包括机房（1）、设置于机房（1）内部的专门用于聚拢热气的格架间（2）、设置于机房（1）顶部的降温设备和连通格架间（2）与降温设备的引气管（3），格架间（2）的底部设置有透气孔，格架间（2）的内部设置有用于盛放设备（5）的格架（4），设备（5）放置于格架（4）上；所述的降温设备由沿从下到上的方向依次连接的蒸发段（6）、隔热传输段（7）和冷凝段（8）构成，蒸发段（6）包括一个封闭的桶体（9），桶体（9）内设置有蛇形热管（10），桶体（9）的中部设置有进风口（11），桶体（9）的下部设置有出风口（12），蛇形热管（10）的两个端口均穿出桶体（9）与隔热传输段（7）的隔热热管（13）连接，隔热热管（13）上部连接冷凝段（8）的热管冷凝器（14），蛇形热管（10）、隔热热管（13）、热管冷凝器（14）形成封闭的管内空间，管内空间内填充有低沸点液体；引气管（3）一端设置于格架间（2）顶部并连通格架间（2）内部空间，引气管的另一端连接桶体（9）的进风口（11），桶体（9）的出风口（12）连通机房（1）内部。2.根据权利要求1所述的采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，其特征在于：它还包括一个进风间（15），机房（1）底部设置有一个进风管（16），进风管（16）连接有鼓风机（17），鼓风机（17）设置于进风间（15）内。3.根据权利要求1所述的采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，其特征在于：所述的热管冷凝器（14）处还安装有一个用于为热管冷凝器（14）降温的喷水雾装置（18）,在缺水和供水困难的地区使用可以改用为风扇以风冷方式降温。4.根据权利要求3所述的采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，其特征在于：所述的喷水雾装置（18）包括设置于热管冷凝器（14）上方的喷头（19）、冷却水水箱（20）和用于将冷却水水箱（20）内冷却水泵（21）送至喷头（19）的泵（21），喷水雾装置（18）还包括一个设置于热管冷凝器（14）下方的集水盘（22）。5.根据权利要求1所述的采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，其特征在于：所述的机房（1）内设置有多个格架间（2），每个格架间（2）均通过一个引气管（3）连通降温设备。通信机房基站采用热管技术的节能降温系统成都技术支持工程师：郑国全技术领域本发明涉及数据通信机房与基站的节能降温系统技术领域，特别是一种采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统。背景技术在现有技术中，热管一般用于从设备中排出热量，在自然对流冷却条件下，热管散热器比实体散热器的散热性能可提高十倍以上，热管自冷散热系统无需风扇、没有噪音、免维修、安全可靠，对环境无任何污染，热管风冷甚至自冷可以取代水冷系统，节约水资源和相关的辅助设备投资。此外，热管散热还能将发热件集中，甚至密封，而将散热部分移到外部或远处，能防尘、防潮、防爆，提高电器设备的安全可靠性和应用范围。具有良好导热性的材料有铝、柴铜、和银等，但它们导热系数最多只能达到102W/m•℃的数量级，而热管的导热系数可达105W/m•℃的数量级，高于一般金属材料导热系数3个数量级，导热效率是一般金属材料的数百倍乃至上千倍。它可将大量热量通过很小的截面积远距离地传输而无需外加动力。热管工作时利用了好几种物理学原理：（1）在真空状态下，液体的沸点降低；（2）同种物质的汽化潜热比液态显热高得多；（3）液体汽化以后体积膨胀质量变轻会自动上升移动；（4）汽体变化为液态时会释放出大量的热量，受重力影响它会自动向下流动；（5）多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动。数据与通信机房基站中，由于程控交换机、计算机、服务器等设备的运行，会不断的消耗电能而产生大量的热量能，这些热量能使设备的温度迅速升高。传统上给设备降温的方法是开启空调机器给整个机房降温，空调降温耗电往往会占到总耗电的50%以上，一般要求空调机昼夜不停运转，特别是一类中心机房，全年空调都需要始终保持开机制冷状态，这既消耗了大量电能，也加快了空调机器设备老化情况。在数据与通信机房基站，目前降温节能系统比较多的是采用安装管道利用热压效应或是安装液体蒸发式新风冷气机系统来达到降温目的，但是在很多机房或是基站，因为种种原因无法架设比较高比较长的烟道风道，还有很多机房或是基站，根本找不到水源或是供水困难导致无法使用液体蒸发式新风冷气机系统，使节能减排目标没法完成。发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种换热效率高、节约能耗的采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，使用在水源短缺以及对环境有特殊苛刻要求的场合。本发明的目的通过以下技术方案来实现：采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，它包括机房、设置于机房内部的专门用于聚拢热气的格架间、设置于机房顶部的降温设备和连通格架间与降温设备的引气管，格架间的底部设置有透气孔，格架间的内部设置有用于盛放设备的格架，设备放置于格架上；所述的降温设备由沿从下到上的方向依次连接的蒸发段、隔热传输段和冷凝段构成，蒸发段包括一个封闭的桶体，桶体内设置有蛇形热管，桶体的中部设置有进风口，桶体的下部设置有出风口，蛇形热管的两个端口均穿出桶体与隔热传输段的隔热热管连接，隔热热管上部连接冷凝段的热管冷凝器，蛇形热管、隔热热管、热管冷凝器形成封闭的管内空间，管内空间内填充有低沸点液体；引气管一端设置于格架间顶部并连通格架间内部空间，引气管的另一端连接桶体的进风口，桶体的出风口连通机房内部。它还包括一个进风间，机房底部设置有一个进风管，进风管连接有鼓风机，鼓风机设置于进风间内。所述的热管冷凝器处还安装有一个用于为热管冷凝器降温的喷水雾装置。所述的喷水雾装置包括设置于热管冷凝器上方的喷头、冷却水水箱和用于将冷却水水箱内冷却水泵送至喷头的泵，喷水雾装置还包括一个设置于热管冷凝器下方的集水盘。所述的机房内设置有多个格架间，每个格架间均通过一个引气管连通降温设备。本发明具有以下优点：本发明利用相变制冷的热管技术完成数据通信机房与基站的降温功能，由热管在室内吸收热量以后通过可以随墙体任意弯曲的绝热传输管道自动无需外力的带走数据通信机房与基站产生的热量到室外散发掉，换热效率高，设备运行的稳定性极好，无噪音，无污染，适用场合范围广，在特别缺水的地区，还可以把室外冷凝器水雾降温改用为风扇降温甚至完全依靠自然散热方式，由于这种热管属于重力型，具有类似于二极管一样的单向传输特性，只能从机房向外传输热量，使用它不存在热量反向传输问题，相比现有数据通信机房与基站采用空调机器给整个机房降温的降温方式，极大的节约了能耗，且没有噪声，运行稳定基本不需要维修。附图说明图1为本发明的结构示意图图中，1-机房，2-格架间，3-引气管，4-格架，5-设备，6-蒸发段，7-隔热传输段，8-冷凝段，9-桶体，10-蛇形热管，11-进风口，12-出风口，13-隔热热管，14-热管冷凝器，15-进风间，16-进风管，17-鼓风机，18-喷水雾装置，19-喷头，20-冷却水水箱，21-泵，22-集水盘。具体实施方式下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：如图1所示，采用分离式热管降温的数据通信机房与基站的节能降温系统，它包括机房1、设置于机房1内部的格架间2、设置于机房1顶部的降温设备和连通格架间2与降温设备的引气管3，格架间2的底部设置有透气孔，格架间2的内部设置有用于盛放设备5的格架4，设备5放置于格架4上；所述的降温设备由沿从下到上的方向依次连接的蒸发段6、隔热传输段7和冷凝段8构成，蒸发段6位于机房1内的上部，冷凝段8位于机房的外部，隔热传输段7连接蒸发段6和冷凝段8，隔热传输段7的形状是可以随意弯曲的。蒸发段6包括一个封闭的桶体9，桶体9内设置有蛇形热管10，桶体9的中部设置有进风口11，桶体9的下部设置有出风口12，蛇形热管10的两个端口均穿出桶体9与隔热传输段7的隔热热管13连接，隔热热管13上部连接冷凝段8的热管冷凝器14，蛇形热管10、隔热热管13、热管冷凝器14形成封闭的管内空间，管内空间内填充有低沸点液体；引气管3一端设置于格架间2顶部并连通格架间2内部空间，引气管的另一端连接桶体9的进风口11，桶体9的出风口12连通机房1内部。它还包括一个进风间15，机房1底部设置有一个进风管16，进风管16连接有鼓风机17，鼓风机17设置于进风间15内，鼓风机根据机房的需要启动以补充空气。进风间15及鼓风机17的设置可以为机房1提供新风，也为机房1内气流的定向流动提供了动力，也方便了经降温设备降温后的空气重新进入气流循环中。所述的热管冷凝器14处还安装有一个用于为热管冷凝器14降温的喷水雾装置18，所述的喷水雾装置18包括设置于热管冷凝器14上方的喷头19、冷却水水箱20和用于将冷却水水箱20内冷却水泵21送至喷头19的泵21，喷水雾装置18还包括一个设置于热管冷凝器14下方的集水盘22，用于接收从热管冷凝器14落下的水，集水盘22下方设置有出水管，用于将收集的水重新送回水箱。喷水雾装置18每过两分钟进行一次，每次喷水雾10秒钟，小部分水雾蒸发了，大部分水雾以重新被收集后送回水箱。在特别缺水的地区，可以用风扇降温替代喷水雾装置18，效果仍然很好。所述的机房1内设置有多个格架间2，每个格架间2均通过一个引气管3连通降温设备。蛇形热管10、隔热热管13和热管冷凝器14形成完成的密封热管，密封热管的内壁上设置有毛细结构，所述的毛细结构为丝网、沟槽或碳纳米管阵列等毛细结构。密封热管内部填充的低沸点液体为沸点介于35～50℃的液体，如乙醚、戊烷、二氯甲烷、二硫化碳、异戊烷、正戊烷、环戊烷、三氯三氟代乙烷等，填充低沸点液体前先对密封热管内部抽真空，加入的低沸点液体的体积为蒸发段6的蛇形热管10容积的40～50%。本发明的工作过程如下：格架间2将机房1内设备5产生的热气聚拢，被格架间2聚拢的热气由引气管3引导，从蒸发段6的桶体9的腰部被引入装有蛇形热管10的桶体9内，经过蛇形热管10以后的热空气的热量被蛇形热管10吸收后温度降低，降温后的空气又从桶体9的下部被排出，冷却后的空气再次进入机房1内部，参与气流循环再次对设备进行降温。蛇形热管10内部装有的低沸点的液体，它在桶内吸收热量后就从液态变化为气态，这种液体变化为气态的状态称之为相变，在液态变为气态的相变发生时能吸收大量的热能，并且体积膨胀质量变轻，会自动的沿管道上升。气体经过隔热传输段7的隔热热管13隔热传输后到达机房1外面的热管冷凝