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关于户外直流开关电源中采用热交换方式的介绍

时间:03-15 来源:互联网 点击:

差来进行散热的,散热片将设备的内部和外部空气完全的阻隔,当内部温度高于外部时,通过内循环风道和外循环风道进行内外部的空气流动,将通讯设备内部的热量传导出去。

热交换器和加热器的温度控制原理图见下图2:

图2 温度控制原理图

如图2所示控制原理:

加 热 器: 当柜内温度低于THON时,开启加热器;当温度上升至THOFF时,加热器关闭;

外循环风扇: 当柜内温度高于TFON时,开启外循环风扇;当温度低于TFOFF时,关闭外循环风扇;

内循环风扇: 一直运转。

注:THON、THOFF、TFON、TFOFF四个参数可根据客户需求在图2额定范围内定制。由热交换器进行温度的设置

3 户外电源的结构

电池本身不发热,电源设备需与电池分开,因此电池柜和电源柜要隔离,


图3 户外电源电源柜和电池柜结构示意图

4 内外热循环示意图


通过热交换器方式,具有以下优点:

1、系统可以达到IP5X,雨水不能进入设备内部

采用热交换器方式时,通讯主设备由于被热交换器与外界的空气完全隔离,通讯主设备处于完全密封的状态,对于雨水可以达到国标的IP5X的要求。因此,无论是在暴雨或台风期间,雨水绝对不会进入设备内部。而采用风冷,在暴雨的情况下,有可能会进入到主设备内部,对设备造成损坏。

2、防潮性、防盐雾性能优越

有很多户外型的通讯设备是工作在山区等相关对比较潮湿的地区,空气湿度大,在这种情况下,如果采用风冷,设备内、外部空气交换后,大量的潮湿空气会进入到主设备内部,并且在电路版上结露,形成水滴,会对设备造成损坏。特别是在沿海地区,空气湿度大,并且含有大量的盐份,进入设备后会对电路版进行腐蚀,造成设备的迅速损坏。

3、防尘效果好,不会在设备内部形成油污灰尘。达到IPX5标准

由于通讯主设备被热交换器与外界的空气完全隔离,通讯主设备处于完全密封的状态,因此就不会有外界的灰尘、昆虫、油污的进入。采用风冷时,虽然有防尘网,但仍然避免不了空气中的灰尘和油污以及昆虫的进入,长期运行会在设备内部的电路板、机箱侧壁上形成油污灰尘,这种油污灰尘很难清洗,并且会对电路板的绝缘造成很大的破坏,使绝缘电阻变小或在电路版上的元器件之间形成小的电阻,造成设备短路等故障,甚至会造成设备的烧毁,严重威胁设备的正常运行。

4、高温环境降温,低温环境可不降温

热交换器根据内外温差来确定是否启动,如图2 “温度控制原理图”所示,在寒冷低温环境下,当柜内温度低于TFOFF时,关闭外循环风扇,热交换器不向外散热,保温效果好,设备内的加热器工作,可快速提高机内温度,而采用风扇,抽入的是机柜外的冷风,无法保温,在寒冷低温情况下,设备加热时间很长,浪费能源。

附表 户外电源不同散热方式的对比表

序号

项目

热交换器

空调

风扇

1

高温散热效果

一般

2

低温保温效果

好,可启动加热器

不制冷,冷热空调可加热

3

防雨、防潮效果

一般

4

防尘、防雾效果

5

工作电压

加热器AC220VAC

换热风扇DC48V

AC220VAC,

AC220VAC或者DC48V

6

电网适应范围

加热器130~300VAC

换热风扇38~56VDC

7

耗电量

中等

8

可靠性

9

单机成本

中等

10

电源系统综合性价比

一般

5 查询引用的技术资料

查询引用的技术资料为: Maurice J. Marongiu的《户外用电子设备的散热处理技术》

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