本實用新型涉及一種高寒地區室外電子設備的太陽能保溫箱。屬于太陽能利用設備技術領域。
背景技術:
為了保證電力系統的穩定性和可靠性,就要保證電子設備的正常運行,但是在一些環境惡劣的地區,例如高寒地區,裸露在室外的電子設備會經常處于低溫狀態下,會對設備運行造成影響,導致設備不能正常工作,甚至縮短設備使用壽命;同時,電子設備在低溫條件下的失效,會對電力系統的穩定、可靠、連續運行造成危害。
目前針對高寒地區室外電子設備的環境溫度控制措施都是電加熱方式,需要外接電源或采用新能源電源,結構復雜、成本高、消耗電能,且不環保、也不便于安裝檢修。此外,室外電子設備的保溫部分通常都做成一體式結構,不利于安裝拆卸和檢修維護。
技術實現要素:
為了克服現有技術的不足,本實用新型提供一種高寒地區室外電子設備的太陽能保溫箱,利用太陽能集熱板采集熱能,直接對液體進行循環加熱,省去了轉換、儲能和電加熱模塊,降低成本,簡化結構。將太陽能集熱模塊與散熱模塊集成一體,箱體采用獨立結構設計,方便安裝、拆卸和檢修。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
所述的高寒地區室外電子設備的太陽能保溫箱,其結構包括箱體(1)、固定機構(2)、保溫模塊(3)、太陽能集熱模塊(4)、連接管道(5)、散熱模塊(6);箱體(1)通過固定機構(2)安裝在現場,且箱體(1)的內壁上覆設有保溫模塊(3);太陽能集熱模塊(4)暴露于箱體(1)的外部,通過連接管道(5)與暴露于箱體(1)內部的散熱模塊(6)相連通,且太陽能集熱模塊(4)、連接管道(5)和散熱模塊(6)中充滿液體。太陽能集熱模塊(4)將采集的太陽能用于加熱內部液體,散熱模塊(6)控制液體在連接管道(5)內流動,與箱體(1)內的保溫模塊(3)一起將箱內溫度控制在電子設備能正常工作的溫度范圍內。箱體(1)采用坡頂式結構,太陽能集熱模塊(4)正對太陽照射方向,便于充分吸收太陽能,同時避免雨、雪在頂部堆積對系統工作造成影響。
所述的太陽能集熱模塊(4)與散熱模塊(6)為一體化結構,兩者中間填充絕熱層(7),上下兩端分別通過連接管道(5)連接,構成內部液體交換回路。太陽能集熱模塊(4)采集太陽能熱量直接加熱內部液體,散熱模塊(6)中的液體溫度較低,二者形成自然對流,通過上下兩側的連接管道(5)流動,達到將熱量送到箱體(1)內部的目的。
為了更好的控制液體的循環流動和保溫效果,上下端連接管道(5)上均安裝有單流閥(8),且方向相反,使太陽能集熱模塊(4)與散熱模塊(6)中的液體形成單向流動。當太陽能集熱模塊(4)中液體溫度升高,膨脹產生壓力,推開一端連接管道(5)上的單流閥(8),進入散熱模塊(6),直至壓力平衡;當太陽能集熱模塊(4)中液體溫度降低,內部壓力下降,散熱模塊(6)內液體推開另一端連接管道(5)上的單流閥(8),進入太陽能集熱模塊(4)。
這樣就可以保證陽光越強時,溫度高的液體不斷的進入散熱模塊(6);而陽光變弱時,散熱模塊(6)中的液體流入太陽能集熱模塊(4)為其補充液體,同時夜晚來臨時,即使太陽能集熱模塊(4)中的液體溫度不斷下降,散熱模塊(6)中也只有一小部分溫度高的液體流入太陽能集熱模塊(4),仍然能保證絕大多數溫度高的液體保留在散熱模塊(6)中。
所述的箱體(1)上有反光遮板(9),不需太陽能加熱時,利用反光遮板(9)遮擋太陽能集熱模塊(4)。當外部溫度不會對電子設備運行在成影響,或者箱體(1)內部溫度夠高不需要再加熱時,可將反光遮板(9)放下,擋住太陽能集熱模塊(4),停止采集熱量,散熱模塊(6)停止對箱內進行加熱,維持現有溫度。
所述的箱體(1)上有活動門(10),用于打開或封閉箱體(1),且活動門(10)上有門鎖(11),用于對活動門(10)上鎖防盜;箱體(1)上有過線孔(12),電子設備(13)放入箱體(1)內部之后,其線路經過線孔(12)引到箱體(1)外部。這種設計方便電子設備(13)的放入和取出,還能保證箱內元件和設備(11)的安全。
所述的箱體(1)上有防護邊(14),使得太陽能集熱模塊(4)與散熱模塊(6)的一體化結構只能在打開活動門(10)后放入或取出,不能從外部取走。有效防止從外部將太陽能集熱模塊(4)盜走,一旦上鎖后,該保溫箱的任何部件都無法取走,只能開箱取走。
與現有技術相比較,本實用新型具有如下優點:
利用太陽能集熱板采集熱能,直接對其內部液體進行循環加熱,省去了轉換、儲能和電加熱模塊,有效降低成本、簡化結構、節約電能、綠色環保。
本保溫箱固定安裝于現場,太陽能集熱模塊與散熱模塊為一體化結構、電子設備放于箱體內,均可方便的放入和取出,便于加工、安裝和檢修。
采用單流閥控制液體的換熱流動,有效防止了熱量損失、提高了保溫效果。
箱體的門鎖和防護邊的設計,使太陽能集熱模塊與散熱模塊的一體化結構,以及電子設備只能通過開箱才能取出,保證了電子設備的安全,有效防止了盜竊和毀壞現象的發生。
附圖說明
圖1:保溫箱內部整體結構圖。
圖2:太陽能集熱模塊與散熱模塊一體化結構圖。
圖3:保溫箱外部局部圖。
圖中:1—箱體、2—固定機構、3—保溫模塊、4—太陽能集熱模塊、5—連接管道、6—散熱模塊、7—絕熱層、8—單流閥、9—反光遮板、10—活動門、11—門鎖、12—過線孔、13—電子設備、14—防護邊。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明:
如圖1所示,箱體(1)由下方固定機構(2)安裝固定,為了有效防盜,可以采用焊接在現場的方式,并不影響保溫箱的維護,尤其是不影響電子設備(13)的安裝與取出。緊貼著箱體(1)內壁有一層保溫材料,即保溫模塊(3),用于絕熱保溫。箱體設計成一個小房子形狀,屋頂是兩個斜坡,方便采集太陽能,又有防雨功能,在向陽的斜坡安裝一個防護邊(14),用于保護太陽能集熱模塊(4)和散熱模塊(6),安裝時,太陽能集熱模塊(4)向外,散熱模塊(3)向內,反光遮板(9)安裝在太陽能集熱模塊(4)上方,當箱體(1)內溫度夠高時,將反光遮板(9)將蓋在太陽能集熱模塊(4)上,停止加熱液體,此時只有保溫模塊(3)工作。
圖2是太陽能集熱模塊(4)和散熱模塊(6)的整體結構圖,上層是太陽能集熱模塊(4)中間有保絕熱層(7)用于絕熱,下層是散熱模塊(3),兩者內部液體通過上下兩側的連接管道(5)流動,由于散熱模塊(6)中液體溫度較低,與太陽能集熱模塊(4)中的液體形成了自然對流,實現了將太陽能的熱量送入箱體(1)內部提高溫度。將集熱和散熱集成一體,方便加工、安裝、拆卸和檢修。同時,連接管道(5)上的單流閥(8),保證了液體的單向流動,防止了熱量損失、提高了保溫的效果;上下兩個單流閥(8)必須是方向相反,以保證液體單向循環流動。
如圖3所示,箱體(1)上通過防護邊(14)安裝了太陽能集熱模塊(4),采集太陽能加熱箱體(1)內部液體,不需要外部電源,并且從箱體(1)外部無法取走太陽能集熱模塊(4)。箱體一側設有活動門(10),活動門(10)上設有門鎖(11),打開活動門(10)可將電子設備(13)與太陽能集熱模塊(4)和散熱模塊(6)放入和取出,電子設備(13)的線路經過線孔(12)引到外部。不僅能保證電子設備的正常運行,還能保證箱體內部各個元件以及電子設備的安全。
本實用新型的高寒地區室外電子設備的太陽能保溫箱不僅限于電力系統的電子設備保溫防護,還可應用于其它行業的電子設備保溫防護;而且,經過合理的調整結構、大小等, 還可用于其它不僅限于電子設備的需要在寒冷室外環境下保持溫度的場合。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施實例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。