CN105356337B - 一种可调式对流散热箱体及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调式对流散热箱体及其使用方法，主要用于城市配电设备的电源箱散热，其特征在于，包括主箱体、散热板、可调隔板、紧固螺钉，本发明通过调整可调隔板在散热板上的安装位置和数量，在电源箱后侧散热板上形成不同的散热对流通道，适应不同的外界温度，避免了由于环境气温变化在箱体内侧的上部或底部形成露珠或水珠，确保了内部配电箱设备的安全运行；且设备构造简单，安装方便。

Description

一种可调式对流散热箱体及其使用方法

技术领域：

本发明涉及城市建设的安全设备技术领域，更具体的说，本发明涉及一种可调式对流散热箱体及其使用方法。

背景技术：

城市配电设备的大型电源箱，其内部设备工作时会发热引起周围局部温度的升高；同时，由于其设备的特殊性，要求周围环境处在相对干燥的状态，这就要求电源箱与外界进行气流交换并且在相对较低的温度区间内工作。所以，大型电源箱通常设在室内或上部有遮挡的位置，并且在箱体后侧板的中部设置多排气流交换孔，形成气流通道；对其进行散热的同时，有效避免风雨等自然环境的变化对其工作性能的影响。

但是，传统散热箱体中存在以下不足之处：（1）主要通过直接传导的方式散热，没有形成畅通的对流散热体系；（2）散热气流通道固定，无法适应季节变化等引起的外部环境温度变化，这在冬冷夏热地区尤为明显；（3）容易在箱体内侧的上部或底部形成露珠或水珠，对内部配电箱的设备安全运行产生安全威胁。

发明内容：

本发明的目的在于解决现有上述的问题，提供了一种可调式对流散热箱体。

为实现以上目的，本发明采取的的技术方案如下：

一种可调式对流散热箱体，其特征在于，包括主箱体、散热板、可调隔板、紧固螺钉，其中：

散热板安装于主箱体后侧与主箱体相固接，形成散热箱体，在散热板上由外至内依次设有紧固螺孔、定位孔、散热孔；紧固螺孔共设置两组，对称设置在散热板的两端，在紧固螺孔的孔壁设有螺纹；定位孔共设置两组，分别对称设置在紧固螺孔的内侧；在紧固螺孔、定位孔之间设置有若干列散热孔，散热孔设置在散热板的中心区域；

可调隔板的长度与散热板的长度相匹配，可调隔板包括条形隔板、定位凸起、固定孔，固定孔设置在条形隔板的左右两端，固定孔的位置和直径均与紧固螺孔相匹配，定位凸起固定于条形隔板的左右两端，定位凸起的位置位于固定孔的内侧，定位凸起的位置、大小均与定位孔相匹配，其凸起长度与散热板的厚度相匹配；

紧固螺钉由螺纹连接段和螺钉帽构成，螺纹连接段上设有螺纹，该螺纹与紧固螺孔的内侧螺纹相匹配，螺纹连接段的长度等于散热板与可调隔板的厚度之和，螺钉帽的直径大于比固定孔的直径。

进一步的设置在于：

主箱体为长方体的常规电源箱体，可调隔板为矩形。

所述的紧固螺孔每组设置为1-2列，定位孔每组设置为1-2列，散热孔共设置五列；紧固螺孔、定位孔、散热孔均位于同一水平上，紧固螺孔、定位孔、散热孔相互之间均等间距排列。

所述的固定孔与紧固螺孔均设置为圆形孔。

所述的定位凸起为长方体，相应的定位孔亦为长方形孔。

所述的紧固螺孔、定位孔、散热孔共设置有10排，每两排为一组，条形隔板左右两端的定位凸起和固定孔各设置有两排，散热板上共可安装有五块可调隔板，根据外界温度的变化，调整安装在散热板上的可调隔板块数和位置。

所述螺钉帽的直径比固定孔的直径大3mm。

本发明还提供了一种上述可调式对流散热箱体的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，固定安装主箱体、散热板，并设置可调隔板的数量和位置；

其中：紧固螺孔设置为2列，定位孔2列，散热孔共设置五列，所述的紧固螺孔、定位孔、散热孔均位于同一水平上，即每一排包括两个紧固螺孔、两个定位孔、五个散热孔，紧固螺孔、定位孔、散热孔共设置有排，每两排为一组，条形隔板左右两端的定位凸起和固定孔各设置有两排，即散热板上共可安装有五块可调隔板；

第二步，根据安装时季节气候和外界温度变化，选择安装在散热板上的可调隔板块数和位置，实现该气候条件下的对流散热；

当外界气温显著低于箱体内部温度，此时仅在散热板的中间部位安装三块可调隔板，而未封闭的上下两组孔道分别组成进气通道和出气通道，形成散热对流体系；

当外界气温显著高于箱体内部温度，仅在将散热板的中部、下部各留设一组气流通道，形成进气通道和出气通道，其余三组气流通道通过安装三块可调隔板全部封闭；

第三步，当季节变化致使外界温度显著改变时，拆除紧固螺钉，调整可调隔板在散热板上的位置和数量，然后再通过紧固螺钉重新将其固定，即可实现该气候条件下的对流散热。

所述可调隔板通过如下步骤安装在散热板上：

首先将定位凸起插入定位孔，防止滑落，实现初步固定；而后将紧固螺钉插入固定孔，旋转螺钉帽带动螺纹连接段进入紧固螺孔并与其螺纹连接；反向操作即可实现可调隔板与散热板的脱离；

被可调隔板、紧固螺钉遮挡或封闭的紧固螺孔、定位孔、散热孔，气流无法通过；而未被它们遮挡或封闭的紧固螺孔、定位孔、散热孔，则气流可自由通过，形成进气通道和出气通道。

本发明的工作原理如下：

通过调整可调隔板的数量和位置，可形成不同的气流通道，形成对流散热体系。外界气温低时，仅仅将可调隔板安装在后侧散热板的中间部位，未封闭的上下两组孔道分别组成进气通道和出气通道，形成散热对流体系，外界低温气流从下部进气通道进入，上升过程中对箱体内部热源进行冷却后，在箱体内部形成较高温度的气流，继续上升后从上部的出气通道排出。这就形成了通畅的气流冷却体系，避免了传统散热箱体散热是热气流聚集在箱体顶端，并在温度较低的箱体内侧形成结晶形成露珠、水珠的弊端。

外界气温高时，仅在将后侧散热板的中部、下部各留设一组气流通道，形成主要进气通道和出气通道，其余通过安装可调隔板全部封闭。外界高温气流主要从中间的进气通道进入，而后先从底部的出气通道排出。完成气体交换的同时通过对流的方式对箱体进行散热。避免了传统散热箱体在箱体内侧形成结晶形成露珠、水珠的弊端。

本发明具有以下有益效果：

通过调整可调隔板的安装位置，在后侧散热板上形成不同的散热对流通道，适应不同的外界温度，避免了由于环境气温变化在箱体内侧的上部或底部形成露珠或水珠，确保了内部配电箱设备的安全运行；且设备构造简单，安装方便。

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

附图说明：

图1是本发明的主箱体及散热板的结构示意图；

图2是本发明的可调隔板的平面结构示意图；

图3是本发明的可调隔板的立面结构示意图；

图4是本发明的紧固螺钉的结构示意图；

图5是外界气温低时实施例的结构示意图；

图6是外界气温高时实施例的结构示意图。

图中标号：1-主箱体；2-散热板，21-紧固螺孔、22-定位孔、23-散热孔；3-可调隔板，31-条形隔板、32-定位凸起、33-固定孔；4-紧固螺钉，41-螺纹连接段、42-螺钉帽。

具体实施方式：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6，所示，本实施例一种可调式对流散热箱体，包括：主箱体1、散热板2、可调隔板3、紧固螺钉4，其中：

主箱体1为长方体的常规电源箱体。

散热板2安装于主箱体1后侧，散热板2与主箱体1相固接，形成散热箱体，在散热板2上由外至内依次设有紧固螺孔21、定位孔22、散热孔23；其中：

紧固螺孔21共设置两列，对称设置在散热板2的两端（外侧第一列），紧固螺孔21的孔壁设有螺纹；

定位孔22共设置两列，分别对称设置在紧固螺孔21的内侧（外侧第二列）。

散热孔23共设置五列，设置在散热板2的中心区域，位于左右两列定位孔22之间。

所述的紧固螺孔21、定位孔22、散热孔23均位于同一水平上，即每一排包括两个紧固螺孔21、两个定位孔22、五个散热孔23。

可调隔板3为矩形，其长度与散热板2的长度相匹配，可调隔板3包括条形隔板31、定位凸起32、固定孔33，在条形隔板31的左右两端分别设置有固定孔33，固定孔33的位置和直径均与紧固螺孔21相匹配，本实施例中，固定孔33与紧固螺孔21设置为圆形孔；定位凸起32固定于条形隔板31的左右两端，定位凸起32的位置位于固定孔33的内侧，定位凸起32的位置、大小均与定位孔22相匹配，其凸起长度与散热板2的厚度相匹配，本实施例中，定位凸起32为长方体，相应的定位孔22亦为长方形孔。

优选地，所述的紧固螺孔21、定位孔22、散热孔23共设置有10排，每两排为一组，条形隔板31左右两端的定位凸起32和固定孔33设置有两排，这样，整个散热板2上共可安装有五块可调隔板3。

当然，可调隔板3安装在散热板2上的块数、位置可以根据设计调整，优选的，安装三至四块。

紧固螺钉4由螺纹连接段41和螺钉帽42构成，螺纹连接段41上设有螺纹，该螺纹与紧固螺孔21的内侧螺纹相匹配，螺纹连接段41的长度等于散热板2与可调隔板3的厚度之和，螺钉帽42的直径比固定孔33的直径略大，优选的，螺钉帽42的直径比固定孔33的直径大3mm。

本发明的一种可调式对流散热箱体的使用方法，包括以下步骤：

第一步，固定安装主箱体1、散热板2；

以本实施例为例：主箱体1为长方体状的常规电源箱体，其长宽高分别为1.2m、0.8m、2.0m，散热板2为1.2m×2.1m，板厚5mm；紧固螺孔21为直径15mm的圆孔、定位孔22为宽15mm×高7mm的矩形孔、散热孔23为直径15mm的圆孔；紧固螺孔21、定位孔22、散热孔23均设置为10行，每行的形心均在同一水平线上，相互之间均等间距排列；每行包括2个紧固螺孔21、2个定位孔22、5个散热孔23。

第二步，根据安装时的季节气候，通过紧固螺钉4将可调隔板3安装在散热板2上的不同位置，实现该气候条件下的对流散热；

如图5所示，当安装季节的外界气温显著低于箱体内部温度，此时仅在散热板2的中间部位安装一块可调隔板3即可，而未封闭的上下两组孔道分别组成进气通道和出气通道，形成散热对流体系。

可调隔板3通过如下步骤安装在后侧散热板2上：

首先将定位凸起32插入定位孔22，防止滑落，实现初步固定；而后将紧固螺钉4插入固定孔33，旋转螺钉帽42带动螺纹连接段41进入紧固螺孔21并与其螺纹连接；反向操作即可实现可调隔板3与散热板2的脱离。

被可调隔板3、紧固螺钉4遮挡或封闭的紧固螺孔21、定位孔22、散热孔23，气流无法通过；未被它们遮挡或封闭的紧固螺孔21、定位孔22、散热孔23，则气流可自由通过。

以本实施例为例：可调隔板3为矩形板，厚度3mm；其中，条形隔板31的长度1.2m、宽度2.0/5=0.4m，每个条形隔板31可单独封堵两行散热孔，可将整个后侧散热板2自上而下划分为5个气流通道；4个定位凸起32平面尺寸均为宽15mm高7mm，凸起高度为5mm，分别与定位孔22的尺寸和散热板2的厚度匹配；固定孔33的直径15mm；紧固螺钉4中，螺纹连接段41的长度为8mm，等于后侧散热板2厚度5mm与可调隔板3的厚度3mm之和；螺钉帽42的直径为18mm，比固定孔33的直径15mm大3mm。

第三步，季节变化致使外界温度显著改变时，拆除紧固螺钉4，调整可调隔板3至合适位置，并通过紧固螺钉4重新将其固定，实现该气候条件下的对流散热。

如图6所示，随着季节的变化，外界气温显著高于箱体内部温度，需要对可调隔板3的位置和数量进行调整。拆下原有中间部位的1块可调隔板3，仅在将后侧散热板2的中部、下部各留设一组气流通道，形成主要进气通道和出气通道，其余3组气流通道通过安装3块可调隔板3全部封闭。

Claims (8)

1.一种可调式对流散热箱体，其特征在于，包括主箱体、散热板、可调隔板、紧固螺钉，其中：

散热板安装于主箱体后侧与主箱体相固接，形成散热箱体，在散热板上由外至内依次设有紧固螺孔、定位孔、散热孔；紧固螺孔共设置两组，对称设置在散热板的两端，在紧固螺孔的孔壁设有螺纹；定位孔共设置两组，分别对称设置在紧固螺孔的内侧；在紧固螺孔、定位孔之间设置有若干列散热孔，散热孔设置在散热板的中心区域；

可调隔板的长度与散热板的长度相匹配，可调隔板包括条形隔板、定位凸起、固定孔，固定孔设置在条形隔板的左右两端，固定孔的位置和直径均与紧固螺孔相匹配，定位凸起固定于条形隔板的左右两端，定位凸起的位置位于固定孔的内侧，定位凸起的位置、大小均与定位孔相匹配，其凸起长度与散热板的厚度相匹配；

紧固螺钉由螺纹连接段和螺钉帽构成，螺纹连接段上设有螺纹，该螺纹与紧固螺孔的内侧螺纹相匹配，螺纹连接段的长度等于散热板与可调隔板的厚度之和，螺钉帽的直径大于比固定孔的直径。

2.根据权利要求1所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：主箱体为长方体的常规电源箱体，可调隔板为矩形。

3.根据权利要求1所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：所述的紧固螺孔每组设置为1-2列，定位孔每组设置为1-2列，散热孔共设置五列。

4.根据权利要求3所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：所述的紧固螺孔、定位孔、散热孔均位于同一水平上。

5.根据权利要求1所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：固定孔与紧固螺孔均设置为圆形孔。

6.根据权利要求1所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：定位凸起为长方体，相应的定位孔亦为长方形孔。

7.根据权利要求1或4所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：所述的紧固螺孔、定位孔、散热孔共设置有10排，每两排为一组，条形隔板左右两端的定位凸起和固定孔各设置有两排，散热板上共可安装有五块可调隔板，根据外界温度的变化，调整安装在散热板上的可调隔板块数和位置。

8.根据权利要求1所述的一种可调式对流散热箱体，其特征在于：螺钉帽的直径比固定孔的直径大3mm。