專利名稱：寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
戶外遠(yuǎn)端寬帶網(wǎng)絡(luò)交接箱要求嚴(yán)格密封，以避免灰塵和潮濕空氣進(jìn)入箱內(nèi)，保證戶外有源設(shè)備在無人值守的條件下長期運(yùn)行的可靠性和安全性。但是，箱內(nèi)設(shè)備發(fā)熱和箱外的惡劣環(huán)境溫度可造成箱內(nèi)溫度很高或很低，高溫使電子元器件損壞，低溫可能出現(xiàn)結(jié)露，引起線路故障。因此，在惡劣環(huán)境下的箱內(nèi)溫度控制問題，將成為戶外遠(yuǎn)端寬帶網(wǎng)絡(luò)交接箱能否長期安全、穩(wěn)定、可靠工作的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其可保證在任何惡劣環(huán)境下均能有效控制箱內(nèi)的溫度，使箱內(nèi)設(shè)備始終處于良好的環(huán)境溫度下，從而保證寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱長期安全、穩(wěn)定、可靠地工作。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下設(shè)計方案一種寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，它包括一開關(guān)電源，為制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備提供動力；一組制冷組件，包括無源制冷單元組件及有源制冷單元組件；一組空氣循環(huán)設(shè)備；一組溫度傳感器，其輸出端對應(yīng)接一組數(shù)字溫度調(diào)節(jié)器的輸入端，溫度調(diào)節(jié)器的輸出端接制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備的輸入控制端。
所述的無源制冷單元組件由若干支高密翅片管散熱器組合構(gòu)成；所述的有源制冷單元組件由若干支半導(dǎo)體制冷片、制冷片冷端散熱器、制冷片熱端熱管散熱器組合構(gòu)成。
所述的空氣循環(huán)設(shè)備包括一組箱內(nèi)(冷端)及箱外(熱端)的空氣循環(huán)單元系統(tǒng)，包括置于箱內(nèi)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的一組進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)、散熱端風(fēng)道的一組出風(fēng)風(fēng)機(jī)及、一組位于箱外散熱端風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是確保箱內(nèi)溫度低于設(shè)備使用要求，運(yùn)行可靠，能耗低。


圖1為本實(shí)用新型構(gòu)成示意圖圖2-A為本實(shí)用新型制冷組件一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖圖2-B為本實(shí)用新型制冷組件另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實(shí)用新型電氣控制原理圖具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型一種寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，它包括一開關(guān)電源1，為制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備提供動力；一組制冷組件2，包括無源制冷單元組件及有源制冷單元組件；一組空氣循環(huán)設(shè)備3，由箱內(nèi)(冷端)及箱外(熱端)的空氣循環(huán)單元系統(tǒng)構(gòu)成；一組溫度傳感器4，其輸出端對應(yīng)接一組數(shù)字溫度調(diào)節(jié)器的輸入端5，溫度調(diào)節(jié)器的輸出端接制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備的輸入控制端。
本實(shí)用新型寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)安裝于寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱設(shè)備倉及子架倉頂部，可采用模塊化設(shè)計，整體嵌入式結(jié)構(gòu)，配有應(yīng)急電源接口。
所述的制冷組件2的無源制冷單元組件201由若干支高密翅片管散熱器組合構(gòu)成，有源制冷單元組件202由若干支半導(dǎo)體制冷片(半導(dǎo)體制冷系統(tǒng))、制冷片冷端散熱器、制冷片熱端熱管散熱器組合構(gòu)成(參見圖2-A)。
無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器由箱體內(nèi)外溫差啟動，它在環(huán)境溫度低于25℃的情況下可自行啟動，由箱內(nèi)向箱外散發(fā)熱量，在無源情況下，此方式可以使箱內(nèi)溫度保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)(低于40℃)。
有源制冷單元組件采用熱管與半導(dǎo)體制冷板相結(jié)合，利用半導(dǎo)體制冷板熱泵作用產(chǎn)生溫差，其冷面溫度永保持低于環(huán)境溫度12-15℃，根據(jù)箱內(nèi)1000W的熱量，可達(dá)到環(huán)境溫度43℃時箱內(nèi)溫度低于50℃，而制冷功率只用300W。
所述的空氣循環(huán)設(shè)備3包括箱內(nèi)(冷端)空氣循環(huán)系統(tǒng)及箱外(熱端)空氣循環(huán)系統(tǒng)和空氣過濾系統(tǒng)。箱內(nèi)(冷端)空氣循環(huán)系統(tǒng)由置于箱內(nèi)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的一組進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)和散熱端風(fēng)道的一組出風(fēng)風(fēng)機(jī)構(gòu)成；箱外(熱端)空氣循環(huán)系統(tǒng)由一組位于箱外散熱端風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)構(gòu)成。空氣過濾系統(tǒng)由空氣過濾網(wǎng)及濾網(wǎng)支架構(gòu)成，置于空氣循環(huán)單元系統(tǒng)風(fēng)機(jī)內(nèi)、外的適當(dāng)位置。
本實(shí)用新型的設(shè)計方案中可采用將無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器與有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器進(jìn)行串聯(lián)式或并聯(lián)式組合，亦可依據(jù)系統(tǒng)的大小及使用條件進(jìn)行整合，以達(dá)功能。
如圖2-A所示，無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器與有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器采用串聯(lián)方式，箱內(nèi)的高溫空氣從右向左依次通過無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器與有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器，被強(qiáng)制冷卻，重新進(jìn)入設(shè)備倉。該種設(shè)備的安裝方式的優(yōu)點(diǎn)是冷卻深度大。
無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器與有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器采用并聯(lián)方式，箱內(nèi)的高溫空氣同時通過無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器與有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器，被強(qiáng)制冷卻，重新進(jìn)入設(shè)備倉。該種設(shè)備的安裝方式的優(yōu)點(diǎn)是冷卻量大。
如圖2-B所示，無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器與有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器采用串并聯(lián)方式，箱內(nèi)的高溫空氣首先經(jīng)風(fēng)機(jī)送入無源制冷單元組件的高密翅片管散熱器，被冷卻后再被送入并聯(lián)的有源制冷單元組件的制冷片熱端熱管散熱器，再被冷卻，重新進(jìn)入設(shè)備倉。該種設(shè)備的安裝方式的優(yōu)點(diǎn)是冷卻深度和冷卻量可兼顧。
圖3為本實(shí)用新型電氣控制原理圖，其基于現(xiàn)有技術(shù)可實(shí)現(xiàn)，此處不贅述。
本實(shí)用新型的工作原理采用電子測溫器件(傳感器4)監(jiān)視箱內(nèi)溫度，經(jīng)數(shù)字調(diào)節(jié)器5按設(shè)定好的控制模式控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，分別啟動或關(guān)閉半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)，翅片管熱管換熱器由箱體內(nèi)外溫差自動啟動，實(shí)現(xiàn)對箱內(nèi)溫度自動調(diào)節(jié)，并使能耗降低。
在戶外，環(huán)境最高溫度為40℃，而要求機(jī)箱內(nèi)的空氣溫度不能超過50℃。由于在沒有足夠的溫度差，必需采用相應(yīng)的冷卻措施。半導(dǎo)體制冷因其體積小、無運(yùn)動部件、工作安全可靠，是最適合于本機(jī)箱的制冷技術(shù)。它可在箱內(nèi)制冷，在冷端吸收熱量，其熱端可密封地裝在箱外，利用其熱泵原理，熱端的溫度可提到高環(huán)境溫度以上，便于把熱量排向空氣。由于它的效率與其熱端的散熱好壞密切相關(guān)，因此，在熱端采用了先進(jìn)的熱管技術(shù)，利用高效的熱管散熱器，可有效地提高散熱效果，充分發(fā)揮半導(dǎo)體制冷的效率。
在環(huán)境溫度低于30℃時，箱內(nèi)外有一定的溫度差，可不必制冷吸熱。利用熱管的超級導(dǎo)熱性，可密封地將箱內(nèi)的熱量傳導(dǎo)到箱外，向環(huán)境空氣排散。為了將機(jī)箱內(nèi)電子器件的熱量傳給熱管或制冷器，為提高在密封箱體外散熱效果，可利用箱內(nèi)外空氣循環(huán)系統(tǒng)，形成強(qiáng)迫對流。
在低溫環(huán)境下，如0℃以下，為避免箱內(nèi)空氣結(jié)露，采用雙層箱體和隔熱技術(shù)，利用箱內(nèi)設(shè)備工作時產(chǎn)生的熱量，同時關(guān)閉箱內(nèi)外風(fēng)機(jī)，減少內(nèi)外熱交換，保持箱內(nèi)溫度在露點(diǎn)以上。在特別寒冷的地區(qū)，可利用半導(dǎo)體制冷片的熱泵效應(yīng)，反向給箱內(nèi)加熱保溫。
為避免在密封箱體外的散熱器受太陽照射后，減低散熱能力，并免受損壞。在箱頂加一頂罩，罩內(nèi)壁加絕熱材料，外表面涂低吸收率涂層，減少太陽照射引起的溫度升高。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案在考慮了設(shè)備的散熱平衡及安全系數(shù)后。力保設(shè)備箱能實(shí)現(xiàn)控制方案1.箱內(nèi)空氣溫度≥38℃時，開啟半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)，開啟箱內(nèi)外空氣循環(huán)系統(tǒng)；2.箱內(nèi)空氣溫度＜38℃時，關(guān)閉半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)，開啟箱內(nèi)外空氣循環(huán)系統(tǒng)；3.箱內(nèi)空氣溫度≤30℃時，關(guān)閉半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)，關(guān)閉箱內(nèi)外空氣循環(huán)系統(tǒng)；4.箱內(nèi)空氣溫度≤5℃時，半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)按制熱方式開啟，開啟箱內(nèi)外空氣循環(huán)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案利用先進(jìn)的熱管技術(shù)和半導(dǎo)體制冷技術(shù)相結(jié)合的有源冷卻系統(tǒng)方案，保證在任何惡劣環(huán)境下均能有效控制箱內(nèi)的溫度，使箱內(nèi)設(shè)備始終處于良好的環(huán)境溫度下，從而保證交接箱長期安全、穩(wěn)定、可靠地工作。
權(quán)利要求1.一種寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其特征在于由一組制冷組件、空氣循環(huán)設(shè)備及一組溫度傳感器和數(shù)字溫度調(diào)節(jié)器組合構(gòu)成，溫度傳感器的輸出端對應(yīng)接數(shù)字溫度調(diào)節(jié)器的輸入端，溫度調(diào)節(jié)器的輸出端接制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備的輸入控制端，一開關(guān)電源，為制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其特征在于所述的無源制冷單元組件由若干支高密翅片管散熱器組合構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其特征在于所述的有源制冷單元組件由若干支半導(dǎo)體制冷片、制冷片冷端散熱器、制冷片熱端熱管散熱器組合構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其特征在于所述的空氣循環(huán)設(shè)備包括一箱內(nèi)的空氣循環(huán)單元系統(tǒng)，它由置于箱內(nèi)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的一組進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)及散熱端風(fēng)道的一組出風(fēng)風(fēng)機(jī)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其特征在于所述的空氣循環(huán)設(shè)備還包括一箱外的空氣循環(huán)單元系統(tǒng)，該箱外空氣循環(huán)單元系統(tǒng)由一組位于箱外散熱端風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，其特征在于在空氣循環(huán)單元系統(tǒng)風(fēng)機(jī)內(nèi)、外的適當(dāng)位置置有空氣過濾網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱溫控系統(tǒng)，它包括一開關(guān)電源，為制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備提供動力；一組制冷組件，包括無源制冷單元組件及有源制冷單元組件；一組空氣循環(huán)設(shè)備，由箱內(nèi)(冷端)及箱外(熱端)的空氣循環(huán)單元系統(tǒng)構(gòu)成；一組溫度傳感器，其輸出端對應(yīng)接一組數(shù)字溫度調(diào)節(jié)器的輸入端，溫度調(diào)節(jié)器的輸出端接制冷組件及空氣循環(huán)設(shè)備的輸入控制端。其安裝于寬帶網(wǎng)戶外設(shè)備箱設(shè)備倉及子架倉頂部，利用先進(jìn)的熱管技術(shù)和半導(dǎo)體制冷技術(shù)相結(jié)合的有源冷卻系統(tǒng)方案，保證在任何惡劣環(huán)境下均能有效控制箱內(nèi)的溫度，使箱內(nèi)設(shè)備始終處于良好的環(huán)境溫度下，從而保證交接箱長期安全、穩(wěn)定、可靠地工作。
文檔編號G05D23/19GK2716879SQ20042000571
公開日2005年8月10日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者龔燕臣, 劉大川 申請人:龔燕臣, 劉大川