CN101668409B - 一种温控系统和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种温控系统，其包括动力制冷模块、室内风道、第一热交换模块、室外风道以及第二热交换模块。所述动力制冷模块包括储冷箱以及第一散热回路。所述第一散热回路包括被收容于所述储冷箱中的第一吸热部，以及被收容于所述室外风道的第一散热部。所述第一散热回路中收容有制冷剂，所述第一散热回路中还装设有压缩机。所述第一热交换将模块包括被收容于所述储冷箱中的第二散热部，以及被收容于所述室内风道中的第二吸热部。所述第二热交换模块包括通过所述室外风道以及所述室内风道的第三散热回路。本发明实施例所提供的温控系统在需要的情况下可停止由动力制冷模块和第一热交换模块组成的散热路径，以降低能源的消耗。

Description

一种温控系统和电子设备

技术领域

本发明涉及温度控制技术，尤其是一种电子设备的温度控制系统及应用所述温度控制系统的电子设备。

背景技术

随着网络技术、远程供电技术、无线通信等技术的发展，为了实现信号传输或电力供应的需要，远端电子设备遍布于城市、乡村以及人迹稀少野外，而且为了延长电子设备的寿命，很多户外电子设备的要保证一定的密闭性，以隔绝天气变化等对电子设完备的影响，从而即使在寒冷地区，电子设备在工作中产生的热量也很难自然的散发的周围环境中。因此，如何在满足一定的封闭条件的情况下，为远端电子设备提供良好的散热条件，一直是各个厂商需要考虑的重要问题。

在现有技术中，对于户外电子设备，比如户外基站，往往都是通过电机带动压缩机驱动制冷剂循环散热的。但是压缩机需要交流电驱动，如果在户外突发停电事故，电子设备的运转就会受到影响。

进一步地，对于大型的电信运营商或者电力供应商来说，由于需要维护数量巨大的户外电子设备，因此即使是用于驱动制冷剂的小小的能源消耗总合在一起也是十分巨大的，从而造成了运营成本的提高。

综上，有必要提供一种温控系统，在保证散热的同时还可以节省能源的消耗。

发明内容

本发明实施例提供了一种温控系统。所述温控系统包括动力制冷模块、室内循环风道、第一热交换模块、室外循环风道以及第二热交换模块。所述动力制冷模块包括储冷箱以及第一散热回路。所述第一散热回路包括被收容于所述储冷箱中的第一吸热部，以及被收容于所述室外循环风道的第一散热部。所述第一散热回路中收容有制冷剂。所述第一热交换模块包括第二散热回路。所述第二散热回路包括被收容于所述储冷箱中的第二散热部，以及被收容于所述室内循环风道中的第二吸热部。所述第二热交换模块包括第三散热回路。所述第三散热回路包括设于室外循环风道中的第三散热部，以及设于室内循环风道的第三吸热部，所述第二散热回路和所述第三散热回路中收容有冷却液。

本发明实施例所提供的温控系统包括两套散热路径，提高了散热效率，并且在需要的情况下可暂时停止由动力制冷模块和第一热交换模块组成的散热路径，以降低能源的消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的温控系统的示意图。

图2为本发明实施例所提供的温控系统的控制模块的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1所示为本发明实施例所提供的温控系统的示意图。本发明实施例的温控系统100包括动力制冷模块20、室内循环风道30、第一热交换模块40、室外循环风道50以及第二热交换模块60。

所述动力制冷模块20包括储冷箱26、以及第一散热回路21。所述第一散热回路21包括浸入储冷箱26中的第一吸热部212，以及收容于所述室外循环风道50的第一散热部214。在本发明实施例中，所述第一吸热部212盒所述第一散热部214均采用盘管状结构，以增大热交换面积，提高热交换的效率。在本发明实施例中，所述第一散热回路中收容在低温下气化的制冷剂，所述第一散热回路21上还装设有压缩机215。在本发明实施例中，所述动力制冷模块20的制冷原理与普通空调相似，即通过压缩制冷来不断的将储冷箱26中的热量通过室外循环风道50散发到户外，以使得储冷箱26的温度不断降低甚至结冰。当然，可以通过选用不同的制冷剂，或者调整压缩机的工作状态来调整制冷效果。所述第一散热部212和第一吸热部214可以采用盘管搭配散热片的形式来提高热交换效率，也可以使用其他已知的结构来辅助热交换的进行。

所述第一热交换模块40包括第二散热回路41。所述第二散热回路41包括浸入储冷箱26的第二散热部412，以及收容于室内循环风道30的第二吸热部414。所述第二散热回路41中收容有冷却液，而在本发明实施例中，为了促进冷却液在第二散热回路41中循环流动，可以在所述散热回路41上装设水泵。当然如果采用的散热盘管41中的冷却液可通过热交换过程获得足够的动力，也可以不使用水泵。在本发明实施例中，所述水泵可以采用直流电源驱动。当然，在其他可选择的实施例中，所述水泵也可以使用交流电源驱动。所述第二散热部412可以采用盘管结构来加大散热面积，也可以仅是浸入储冷箱26中来散热。所述第二散热部412和第二吸热部414可以采用盘管搭配散热片的形式来提高热交换效率，也可以使用其他已知的结构来辅助热交换的进行。

所述第二热交换模块60包括第三散热回路61，所述第三散热回路61包括设于室外循环风道50中的第三散热部612，以及设于室内循环风道30的第三吸热部614。所述第三散热回路61中收容有冷却液，用于传导热量。在本发明实施例中，为了促进冷却液在第三散热回路61中循环流动，可以在所述第三散热回路61中装设水泵。当然如果采用的散热盘管65中的冷却液可通过热交换过程获得足够的动力，也可以不使用水泵。在本发明实施例中，所述水泵可以采用直流电源驱动。当然，在其他可选择的实施例中，所述水泵也可以采用交流电源驱动。所述第三散热部612和第三吸热部614可以采用盘管搭配散热片的形式来提高热交换效率，也可以使用其他已知的结构来辅助热交换的进行。

所述室内循环风道30的两端与需要进行温度控制的电子设备或者机房的内部相通，所述室内循环风道30中装设有风扇32，用于带动空气通过所述室内循环风道30中的空气流动。在本发明实施例中，所述风扇32是由直流电机驱动，在其他可选择的实施例中，所述风扇32亦可以由交流电驱动。

所述室外循环风道50的两端与户外相同，所述室外循环风道50中装设有风扇52，用于带动空气通过所述室外循环风道50中的空气流动。在本发明实施例中，所述风扇52是由直流电机驱动，在其他可选择的实施例中，所述风扇52亦可以由交流电驱动。

在应用的过程中，在风扇30的带动下，第一热交换模块40和第二热交换模块60将室内循环风道30中的热空气吸收并分别导入到储冷箱26以及第三散热部612中，而储冷箱26中的热量则通过动力制冷模块20导入到第一散热部212中，最后在风扇52的带动下，在室外循环风道50中流通的空气则将第一散热部212和第三散热部612散发出的热量带到户外。

只要压缩机215处于工作状态，储冷箱26的温度就会持续下降，而当储冷箱26的温度降低到一预设值之下的时候，完全可以暂时关闭压缩机，仅通过储冷箱26来吸收第一热交换模块40传出的热量。

由于本发明实施例的温控系统100拥有两条热量散发路径，其中虽然第二热交换模块60的热交换效率较低，但是在室外温度较低的情况下，完全可以仅仅依靠第二热交换模块60来散热。而且，在两条散热路径都开启的情况下，由于多了一种散热驱动，也可以进一步的提高散热效率。当然，由于制冷剂和压缩机的影响，第一散热部212的散热效率较高，因此第三散热部612可较靠近室外循环风道60的进风口的位置。

请一同参照图2，本发明实施例所提供的温控系统还可以包括控制模块90。所述控制模块90包括计时模块92，以及状态管理模块94。所述状态管理模块94用于控制压缩机215的关闭状态，且当所述状态管理模块94打开压缩机以使得出储冷箱26进入储冷状态，同时，所述状态管理模块94产生计时命令给计时模块92，计时模块92则根据第一预设时间进行计时，当计时结束时，计时模块92则产生一确认命令给状态管理模块94，状态管理模块94则关闭压缩机。相似的，当压缩机215关闭之后，计时模块92再次开始计时，而当计时值达到第二预设时间后，所述状态管理模块94则再次启动压缩机开始为储冷箱26储冷。

本发明实施例所提供的温控系统100通过两条散热路径来提高自身的散热效能。同时，由于仅动力制冷模块20的压缩机需要交流电驱动，因此在经常停电或者需要错峰用电的环境中，可以仅依靠直流电源驱动循环风道中的风扇、散热回路中的水泵就可以使得第一散热模块40通过储冷箱26进行散热，以及第二散热模块60通过室外循环风道50进行散热，有效的避免了突发停电对于户外电子设备的影响。

进一步地，由于储冷箱26具有储冷功能，压缩机215不需要持续工作，而且在室外温度较低的情况下，第二热交换模块仅需要直流电驱动就可以将室内温度传到室外，进一步的降低了能源的消耗。

易于理解的是，本发明实施例的储冷箱除了水，也可以用于收容其他具有制冷和储冷效果的液体、气体甚至固体。比如固态冰，干冰、二氧化碳等。

进一步的，在本发明实施例中，储冷箱中通过制冷剂冷却其中的液体进行制冷和储冷，具体的，在本发明实施例中，所述第一吸热部212可以为乙二醇换热器，而储冷箱26中装设乙二醇盘管，并通过乙二醇盘管来与第一散热回路21以及第二散热回路41进行热量交换。当制冷剂在储冷箱中吸收热量并且蒸发的时候，利用乙二醇换热器来冷却乙二醇盘管内的乙二醇混合溶液。由于乙二醇的凝固点较低，其混合溶液的温度可以降到-5℃或更低，因此相较水等液体具有更好的储冷效果。更进一步的，可以在乙二醇盘管中加装水泵来带动乙二醇混合溶液在盘管中流动。

本发明实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括本发明实施例所提供的温控系统和功能模块，温控系统为功能模块进行散热，温控系统的具体结构如上述实施例所述，在此不再赘述，功能模块可以是提供实际功能的模块，如通信模块，供电模块，处理模块，功率放大模块，在此不做具体限定。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种温控系统，其特征在于，所述温控系统包括动力制冷模块、室内循环风道、第一热交换模块、室外循环风道以及第二热交换模块；

其中，所述动力制冷模块包括储冷箱以及第一散热回路，所述第一散热回路包括被收容于所述储冷箱中的第一吸热部，以及被收容于所述室外循环风道的第一散热部，所述第一散热回路中收容有制冷剂，所述第一散热回路中还装设有压缩机，用于压缩第一散热回路中的制冷剂，并将所述压缩后的制冷剂送入所述第一吸热部吸收热量；

所述第一热交换模块包括第二散热回路，所述第二散热回路包括被收容于所述储冷箱中的第二散热部，以及被收容于所述室内循环风道中的第二吸热部，所述第二热交换模块包括第三散热回路，所述第三散热回路包括设于室外循环风道中的第三散热部，以及设于室内循环风道的第三吸热部，所述第二散热回路和所述第三散热回路中收容有冷却液。

2.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述第二散热回路装设有水泵，用于带动第二散热回路中的冷却液流动。

3.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述第三散热回路装设有水泵，用于带动第三散热回路中的冷却液流动。

4.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述室内循环风道装设有风扇，用于促使所述室内循环风道空气流动。

5.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述室外循环风道中装设有风扇，用于促使所述室外循环风道中的空气流动。

6.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述第二散热回路和所述第三散热回路中均装设有水泵，所述第一散热回路中装设有压缩机，所述水泵均为直流电驱动，所述压缩机均为交流电驱动。

7.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，相对于所述第一散热部，所述第三散热部较靠近所述室外循环风道的入风口。

8.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述温控系统还包括控制模块，所述控制模块包括计时模块和状态管理模块，所述计时模块用于当压缩机启动和关闭之后开始计时，而所述状态管理模块则根据所述计时模块的计时结果来控制压缩机的开关状态。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括功能模块和权利要求1-8中的任一项所述的温控系统，所述功能模块包括通信模块、供电模块、处理模块、功率放大模块，所述温控系统用于为所述功能模块进行散热。

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