機櫃空調:用于電氣控制箱、通訊等的裝置-中文百科頻道

定義

機櫃空調器服務的對象主要是電氣、機械設備。

電氣設備在工作時由于電流的作用通常會發熱，而溫度過高又會影響電氣元件的使用壽命和可靠性，并會使絕緣裝置過早老化，或降低絕緣值，使一部分導體的電阻變大、發熱進而燒毀。通常電氣元件都會标明最高使用溫度，或者不同溫度對應的不同性能。

機櫃空調器所服務的對象是電氣、電子或機械元件，而不是人，故其設定溫度可以設得很高，在30℃~45℃之間，一般默認溫度為35℃，而且電氣元件對風速、噪音無要求，實際上櫃内較大的空氣流通可減輕電氣元件局部熱島現象，有助于電氣元件的散熱。另外除戶外機櫃外，其它機櫃絕大部分安裝在室内，而部分生産環境比較複雜，有高溫、高濕、高粉塵、甚至油污或腐蝕氣體等惡劣境況存在。尤其是高溫、高粉塵現象，相對而言較為普遍，機櫃空調的工作環境溫度通常都會高于42℃，最高有70~80℃，并且要滿足以下等級要求：比如能夠連續24小時工作，比民用産品更堅固、更廣泛的電壓要求等等，這也要求機櫃空調器必須能夠滿足在此複雜環境中使用的可靠性要求。

機櫃空調的制冷方式通常有蒸汽壓縮式、半導體式兩種，另外還有一種是壓縮空氣渦旋管冷卻方式。

應用

現代數據大集中的網絡時代，計算機的小型化、機櫃化，服務器的薄型化、刀片化。他們的特點是體積越來越小，但是，電子功率密度卻在不斷增大。在這種條件下，機房内的制冷系統承受着越來越大的考驗。

機櫃空調是專門針對通訊領域應用而設計的，如解決戶外通信機櫃、無線戶外櫃基站、蓄電池機櫃等散熱問題。主要用于帶走電氣元件消耗電能發出的熱量，為各類機櫃内部提供了理想的溫濕度環境，同時隔離了外界環境中的灰塵、腐蝕性氣體，延長電氣元件的使用壽命，提高機器系統運行可靠性。産品适用于電氣控制箱、通訊、通信設備、數據處理箱以及重電機設備控制箱等。

工作原理

機櫃空調根據制冷原理分為蒸汽壓縮式空調、半導體空調以及渦旋管空調

機櫃空調+機櫃

蒸汽壓縮式機櫃空調通過壓縮機将冷媒壓縮、冷凝放熱，再蒸發吸熱來降低環境的溫度，當安裝于控制櫃上時，可在密閉的情況下，将櫃内的熱量計向櫃外轉移，從而避免了外界環境中的高溫粉塵、腐蝕性氣體進入控制櫃内，造成上述問題的發生。而控制櫃内的溫度、濕度始終恒定理想狀态中，使得電子元器件的使用壽命和工作穩定性得到了保證。

半導體空調通過電子的遷移轉移能量，沒有壓縮機和制冷劑，空調的結構比較緊湊，制冷量較小，COP較低。

渦旋管空調的工作原理是：壓縮空氣流經渦旋管後變成冷、熱兩股氣流。熱氣流通過渦旋管排氣裝置以稍高的壓力排出，冷氣流通過分流器導入機箱内的發熱部位，降低并穩定機箱内部溫度，而外界空氣不會進入機箱。以低成本，性能可靠的渦旋管冷卻器為核心部件，屏櫃制冷器可将壓縮空氣溫度降低45度。冷氣流通過分流器導入屏櫃内的發熱部位同時在櫃内形成正壓，使外界空氣不能進入，對屏櫃進行有效的冷卻和淨化。那些小型緊湊的多功能電子控制系統、變速驅動系統、伺服系統和可編程序的邏輯控制系統等對熱和污染是極端敏感的。過熱造成這些敏感的電子電氣元件失效,數顯系統誤顯示、控制系統漂移和系統在低于額定負荷的情況下誤動作停車。結果是因機器或生産線的經常停車而降低生産效率。風扇隻能提供不充分冷卻效果，而且經常把環境中的肮髒、潮濕、腐蝕的空氣帶入櫃内，引起電器設備的損壞。空調體積大、難于安裝并且要經常維護，運行費用高。渦流制冷器沒有運動部件的損耗,僅使用一支内部渦流管将壓縮空氣轉換成低壓、均勻分布在屏櫃之中的冷氣。冷氣流在櫃内形成輕微的正壓，可防止塵土或污染物的進入，特别适用于惡劣的工作環境。從小型計算機控制櫃、觸摸屏控制闆到大型電子屏櫃,渦流制冷器提供了高效的、可靠的，不會因熱量和環境污染而造成故障停車的封閉保護。

渦流管從壓縮空氣中産生渦流，并把它分成兩股氣流——一股是熱氣流，另一股是冷氣流。壓縮空氣進入一個圓柱型渦流發生器，這個發生器比産生旋轉氣流的熱（長）管相比要大些，接下來，旋轉的氣流被迫以1,000,000rpm的旋轉速度沿熱管壁進入熱管内部。在熱管的終端，一小部分空氣通過針型閥以熱空氣方式瀉出。剩餘的空氣則以較低速度通過進入熱管的旋轉氣流的中心返回。熱的、較慢速度旋轉的氣流通過進入熱管的快速旋轉的氣流。這股超速冷氣流通過發生器中心并冷氣排氣口瀉放冷氣。