CN113078427B - 一种利用海底散热的超导滤波器系统及其散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用海底散热的超导滤波器系统及其散热方法，包括机壳，所述机壳内设有海水腔，所述海水腔上端壁内设有液氮，所述海水腔左右端壁内设有两个扇叶腔，所述海水腔右端壁内设有驱动腔，所述驱动腔下端壁内设有升降腔，所述机壳内设有检测腔，所述检测腔左右端壁内设有两个移动轮腔，所述扇叶腔后端壁内设有传动腔，所述机壳内设有第一控制腔，所述第一控制腔前端壁内设有第二控制腔，所述驱动腔下端壁内设有移动腔，所述海水腔内设有散热框，所述散热框能够进行传热和固定超导滤波器，所述散热框内设有来回卷绕位于超导滤波器表面的制冷管，所述制冷管能够对超导滤波器进行冷却。

Description

一种利用海底散热的超导滤波器系统及其散热方法

技术领域

本发明涉及超导滤波器技术领域，具体为一种利用海底散热的超导滤波器系统及其散热方法。

背景技术

导体在超低温度时，电阻将趋于零，称为超导体，用超导体制作的高阶滤波器可以实现高陡峭度的滤波特性，超导滤波器应用到移动通信基站接收机的输入端，可以有效地抑制各种类型的，包括邻近通带边缘的干扰，从而降低带内互调干扰和底噪声，提高信号传输质量和容量，但是超导滤波器需要在超低温的条件下使用，所以需要进行散热，海底具有流动的海水，能够更好的进行散热冷却，并且能够节省能源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用海底散热的超导滤波器系统及其散热方法，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种利用海底散热的超导滤波器系统，包括机壳，所述机壳内设有海水腔，所述海水腔上端壁内设有液氮，所述海水腔左右端壁内设有两个扇叶腔，所述扇叶腔的前壁上转动设有扇叶轴，所述海水腔右端壁内设有驱动腔，所述驱动腔下端壁内设有升降腔，所述机壳内设有检测腔，所述检测腔左右端壁内设有两个移动轮腔，所述扇叶腔后端壁内设有传动腔，所述机壳内设有第一控制腔，所述第一控制腔前端壁内设有第二控制腔，所述驱动腔下端壁内设有移动腔，所述海水腔、两个所述扇叶腔、所述液氮之间设有制冷机构，所述驱动腔、所述传动腔、所述检测腔之间设有传动机构，两个所述移动轮腔、所述第一控制腔、所述第二控制腔以及所述移动腔之间设有移动机构，所述制冷机构包括所述海水腔内设有的散热框，所述散热框能够进行传热和固定超导滤波器，所述散热框内设有来回卷绕位于超导滤波器表面的制冷管，所述制冷管能够对超导滤波器进行冷却，所述移动机构包括所述移动轮腔内设有的移动机构，所述移动机构能够进行转动，从而带动机壳进行移动，所述传动机构包括所述驱动腔上端壁固定连接的驱动电机，所述驱动电机能够为装置提供动力。

可选地，所述传动机构包括所述驱动电机动力连接的驱动轴，所述驱动轴上端固定连接有驱动带轮，所述升降腔内滑动连接有升降板，所述升降板转动连接有上端滑动连接于所述驱动轴的滑动套筒，所述滑动套筒固定连接有第二移动锥齿轮与第一移动锥齿轮，所述驱动腔下端壁转动连接有转动轴，所述转动轴上端固定连接有转动带轮，所述转动轴与所述驱动带轮连接设有传动带，所述转动轴上端固定连接有传动锥齿轮，所述驱动腔上端壁转动连接有下端位于所述移动腔内的控制轴，所述控制轴下端固定连接有能够与所述第一移动锥齿轮啮合的第一传动锥齿轮，所述控制轴下端固定连接有能够与所述第二移动锥齿轮啮合的第二传动锥齿轮，所述控制轴下端固定连接有控制锥齿轮,所述检测腔内滑动连接有启动板，所述启动板固定连接有下端位于外界的检测板，所述检测腔上端壁设有检测器。

可选地，所述制冷机构包括所述传动腔左端壁转动连接的传动轴，所述扇叶轴后端固定连接有转动锥齿轮，所述传动轴上固定连接有与所述转动锥齿轮啮合的旋转锥齿轮，所述液氮内设有第一液压泵和第二液压泵，所述第一液压泵能够向所述制冷管内排入液氮，所述第二液压泵能够向所述制冷管内吸走液氮。

可选地，所述移动机构包括所述第一控制腔内滑动连接的第一磁力板，所述第一磁力板与所述第一控制腔连接设有第一水平弹簧，所述第一控制腔后端壁设有第一电磁铁，所述机壳后端面设有第一检测块，所述第二控制腔内滑动连接有第二磁力板，所述第二磁力板与所述第二控制腔连接设有第二水平弹簧，所述第二控制腔前端壁设有第二电磁铁，所述机壳前端面设有第二检测块，所述第一控制腔与所述升降腔联通，所述第二控制腔与所述升降腔联通，所述移动轮腔转动连接有贯穿所述移动腔的移动轴，所述移动轴固定连接有与所述控制锥齿轮啮合的移动锥齿轮，所述移动轴固定连接有位于所述移动轮腔内的移动轮，所述移动轮上设有移动带。

可选地，左侧所述扇叶腔内的所述扇叶轴能够将水排出，右侧所述扇叶腔内的所述扇叶轴能够将海水吸入，所述检测器被所述检测板接触能够吸附所述检测板并启动所述驱动电机，所述第一电磁铁初始排斥所述第一磁力板，所述第二电磁铁初始吸引所述第二磁力板，所述第一检测块检测到温度上升启动所述第一电磁铁吸引所述第一磁力板，所述第二检测块检测到温度上升启动所述第二电磁铁排斥所述第二磁力板。

一种利用海底散热的超导滤波器系统的使用方法，具体步骤如下：

第一步：将机壳放入近海底，检测板接触海底后带动启动板上升，从而接触检测器被检测器吸附，同时驱动电机启动输出动力，从而带动驱动轴转动，驱动轴转动带动第一移动锥齿轮、第二移动锥齿轮和驱动带轮转动，同时启动超导滤波器；

第二步：超导滤波器启动，发出热量，第一液压泵和第二液压泵启动将液氮通过制冷管对其进行冷却，散发的热量通过散热框排出到海水腔内，驱动带轮转动，从而通过传动带带动转动带轮和转动轴转动，从而带动传动锥齿轮转动，从而带动从动锥齿轮转动，从而带动传动轴转动，从而带动旋转锥齿轮和转动锥齿轮转动，从而带动扇叶轴和扇叶转动，从而将外界海水吸入海水腔，然后排出，从而进行对散热框的冷却；

第三步：如果周边的海水温度上升，则通过第一检测块和第二检测块的检测，从而通过第一电磁铁和第二电磁铁的启动，从而带动第一磁力板和第二磁力板运动，从而使得液压油带动升降板上升或下降，从而使得第一移动锥齿轮与第一传动锥齿轮啮合或第二传动锥齿轮与第二移动锥齿轮啮合，此时控制轴转动带动控制锥齿轮转动，从而带动移动锥齿轮和移动轴转动，从而带动移动轮和移动带转动，从而带动机壳进行移动，移动到海水温度较低的位置。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，使用方便，本发明通过设置移动带，从而在附近海水温度升高后，能够带动本发明机械能移动，从而移动到海水温度低的地方，从而使得散热效率高；

本发明通过设置水扇，能够将海水源源不断的运输到冷却腔，从而方便对其进行散热；

本发明通过设置能够对排水口的海水进行检测的检测器，从而能够检测海水温度，当海水温度上升后，能够启动移动带，自动化程度高。

附图说明

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做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。

图1是本发明的一种利用海底散热的超导滤波器系统的示意图；

图2是图1中一种利用海底散热的超导滤波器系统具体机构示意图；

图3是图2中A-A处结构示意图；

图4是图2中B-B处结构示意图；

图5是图2中C-C处结构示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1-5，根据本发明的实施例的一种利用海底散热的超导滤波器系统，包括机壳10，所述机壳10内设有海水腔19，所述海水腔19上端壁内设有液氮16，所述海水腔19左右端壁内设有两个扇叶腔12，所述扇叶腔12的前壁上转动设有扇叶轴13，所述海水腔19右端壁内设有驱动腔27，所述驱动腔27下端壁内设有升降腔62，所述机壳10内设有检测腔60，所述检测腔60左右端壁内设有两个移动轮腔31，所述扇叶腔12后端壁内设有传动腔35，所述机壳10内设有第一控制腔46，所述第一控制腔46前端壁内设有第二控制腔44，所述驱动腔27下端壁内设有移动腔56，所述海水腔19、两个所述扇叶腔12、所述液氮16之间设有制冷机构70，所述驱动腔27、所述传动腔35、所述检测腔60之间设有传动机构72，两个所述移动轮腔31、所述第一控制腔46、所述第二控制腔44以及所述移动腔56之间设有移动机构71，所述制冷机构70包括所述海水腔19内设有的散热框14，所述散热框14能够进行传热和固定超导滤波器，所述散热框14内设有来回卷绕位于超导滤波器表面的制冷管63，所述制冷管63能够对超导滤波器进行冷却，所述移动机构71包括所述移动轮腔31内设有的移动机构71，所述移动机构71能够进行转动，从而带动机壳10进行移动，所述传动机构72包括所述驱动腔27上端壁固定连接的驱动电机22，所述驱动电机22能够为装置提供动力。

优选地，所述传动机构72包括所述驱动电机22动力连接的驱动轴23，所述驱动轴23上端固定连接有驱动带轮21，所述升降腔62内滑动连接有升降板32，所述升降板32转动连接有上端滑动连接于所述驱动轴23的滑动套筒28，所述滑动套筒28固定连接有第二移动锥齿轮33与第一移动锥齿轮26，所述驱动腔27下端壁转动连接有转动轴47，所述转动轴47上端固定连接有转动带轮48，所述转动轴47与所述驱动带轮21连接设有传动带49，所述转动轴47上端固定连接有传动锥齿轮24，所述驱动腔27上端壁转动连接有下端位于所述移动腔56内的控制轴50，所述控制轴50下端固定连接有能够与所述第一移动锥齿轮26啮合的第一传动锥齿轮51，所述控制轴50下端固定连接有能够与所述第二移动锥齿轮33啮合的第二传动锥齿轮52，所述控制轴50下端固定连接有控制锥齿轮53,所述检测腔60内滑动连接有启动板57，所述启动板57固定连接有下端位于外界的检测板59，所述检测腔60上端壁设有检测器58。

优选地，所述制冷机构70包括所述传动腔35左端壁转动连接的传动轴34，所述扇叶轴13后端固定连接有转动锥齿轮36，所述传动轴34上固定连接有与所述转动锥齿轮36啮合的旋转锥齿轮64，所述液氮16内设有第一液压泵15和第二液压泵17，所述第一液压泵15能够向所述制冷管63内排入液氮，所述第二液压泵17能够向所述制冷管63内吸走液氮。

优选地，所述移动机构71包括所述第一控制腔46内滑动连接的第一磁力板39，所述第一磁力板39与所述第一控制腔46连接设有第一水平弹簧45，所述第一控制腔46后端壁设有第一电磁铁38，所述机壳10后端面设有第一检测块37，所述第二控制腔44内滑动连接有第二磁力板43，所述第二磁力板43与所述第二控制腔44连接设有第二水平弹簧40，所述第二控制腔44前端壁设有第二电磁铁41，所述机壳10前端面设有第二检测块42，所述第一控制腔46与所述升降腔62联通，所述第二控制腔44与所述升降腔62联通，所述移动轮腔31转动连接有贯穿所述移动腔56的移动轴29，所述移动轴29固定连接有与所述控制锥齿轮53啮合的移动锥齿轮54，所述移动轴29固定连接有位于所述移动轮腔31内的移动轮11，所述移动轮11上设有移动带30。

优选地，左侧所述扇叶腔12内的所述扇叶轴13能够将水排出，右侧所述扇叶腔12内的所述扇叶轴13能够将海水吸入，所述检测器58被所述检测板59接触能够吸附所述检测板59并启动所述驱动电机22，所述第一电磁铁38初始排斥所述第一磁力板39，所述第二电磁铁41初始吸引所述第二磁力板43，所述第一检测块37检测到温度上升启动所述第一电磁铁38吸引所述第一磁力板39，所述第二检测块42检测到温度上升启动所述第二电磁铁41排斥所述第二磁力板43。

一种利用海底散热的超导滤波器系统的使用方法，具体步骤如下：

第一步：将机壳10放入近海底，检测板59接触海底后带动启动板57上升，从而接触检测器58被检测器58吸附，同时驱动电机22启动输出动力，从而带动驱动轴23转动，驱动轴23转动带动第一移动锥齿轮26、第二移动锥齿轮33和驱动带轮21转动，同时启动超导滤波器；

第二步：超导滤波器启动，发出热量，第一液压泵15和第二液压泵17启动将液氮通过制冷管63对其进行冷却，散发的热量通过散热框14排出到海水腔19内，驱动带轮21转动，从而通过传动带49带动转动带轮48和转动轴47转动，从而带动传动锥齿轮24转动，从而带动从动锥齿轮25转动，从而带动传动轴34转动，从而带动旋转锥齿轮64和转动锥齿轮36转动，从而带动扇叶轴13和扇叶20转动，从而将外界海水吸入海水腔19，然后排出，从而进行对散热框14的冷却；

第三步：如果周边的海水温度上升，则通过第一检测块37和第二检测块42的检测，从而通过第一电磁铁38和第二电磁铁41的启动，从而带动第一磁力板39和第二磁力板43运动，从而使得液压油带动升降板32上升或下降，从而使得第一移动锥齿轮26与第一传动锥齿轮51啮合或第二传动锥齿轮52与第二移动锥齿轮33啮合，此时控制轴50转动带动控制锥齿轮53转动，从而带动移动锥齿轮54和移动轴29转动，从而带动移动轮11和移动带30转动，从而带动机壳10进行移动，移动到海水温度较低的位置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种利用海底散热的超导滤波器系统，包括机壳，其特征在于：所述机壳内设有海水腔，所述海水腔上端壁内设有液氮，所述海水腔左右端壁内设有两个扇叶腔，所述扇叶腔的前壁上转动设有扇叶轴，所述海水腔右端壁内设有驱动腔，所述驱动腔下端壁内设有升降腔，所述机壳内设有检测腔，所述检测腔左右端壁内设有两个移动轮腔，所述扇叶腔后端壁内设有传动腔，所述机壳内设有第一控制腔，所述第一控制腔前端壁内设有第二控制腔，所述驱动腔下端壁内设有移动腔，所述海水腔、两个所述扇叶腔、所述液氮之间设有制冷机构，所述驱动腔、所述传动腔、所述检测腔之间设有传动机构，两个所述移动轮腔、所述第一控制腔、所述第二控制腔以及所述移动腔之间设有移动机构，所述制冷机构包括所述海水腔内设有的散热框，所述散热框能够进行传热和固定超导滤波器，所述散热框内设有来回卷绕位于超导滤波器表面的制冷管，所述制冷管能够对超导滤波器进行冷却，所述移动机构包括所述移动轮腔内设有的移动机构，所述移动机构能够进行转动，从而带动机壳进行移动，所述传动机构包括所述驱动腔上端壁固定连接的驱动电机，所述驱动电机能够为装置提供动力；左侧所述扇叶腔内的所述扇叶轴能够将水排出，右侧所述扇叶腔内的所述扇叶轴能够将海水吸入；

所述传动机构包括所述驱动电机动力连接的驱动轴，所述驱动轴上端固定连接有驱动带轮，所述升降腔内滑动连接有升降板，所述升降板转动连接有上端滑动连接于所述驱动轴的滑动套筒，所述滑动套筒固定连接有第二移动锥齿轮与第一移动锥齿轮，所述驱动腔下端壁转动连接有转动轴，所述转动轴上端固定连接有转动带轮，所述转动轴与所述驱动带轮连接设有传动带，所述转动轴上端固定连接有传动锥齿轮，所述驱动腔上端壁转动连接有下端位于所述移动腔内的控制轴，所述控制轴下端固定连接有能够与所述第一移动锥齿轮啮合的第一传动锥齿轮，所述控制轴下端固定连接有能够与所述第二移动锥齿轮啮合的第二传动锥齿轮，所述控制轴下端固定连接有控制锥齿轮,所述检测腔内滑动连接有启动板，所述启动板固定连接有下端位于外界的检测板，所述检测腔上端壁设有检测器；

所述制冷机构包括所述传动腔左端壁转动连接的传动轴，所述扇叶轴后端固定连接有转动锥齿轮，所述传动轴上固定连接有与所述转动锥齿轮啮合的旋转锥齿轮，所述液氮内设有第一液压泵和第二液压泵，所述第一液压泵能够向所述制冷管内排入液氮，所述第二液压泵能够向所述制冷管内吸走液氮。

2.根据权利要求1所述的一种利用海底散热的超导滤波器系统，其特征在于：所述移动机构包括所述第一控制腔内滑动连接的第一磁力板，所述第一磁力板与所述第一控制腔连接设有第一水平弹簧，所述第一控制腔后端壁设有第一电磁铁，所述机壳后端面设有第一检测块，所述第二控制腔内滑动连接有第二磁力板，所述第二磁力板与所述第二控制腔连接设有第二水平弹簧，所述第二控制腔前端壁设有第二电磁铁，所述机壳前端面设有第二检测块，所述第一控制腔与所述升降腔联通，所述第二控制腔与所述升降腔联通，所述移动轮腔转动连接有贯穿所述移动腔的移动轴，所述移动轴固定连接有与所述控制锥齿轮啮合的移动锥齿轮，所述移动轴固定连接有位于所述移动轮腔内的移动轮，所述移动轮上设有移动带。

3.根据权利要求2所述的一种利用海底散热的超导滤波器系统，其特征在于：所述检测器被所述检测板接触能够吸附所述检测板并启动所述驱动电机，所述第一电磁铁初始排斥所述第一磁力板，所述第二电磁铁初始吸引所述第二磁力板，所述第一检测块检测到温度上升启动所述第一电磁铁吸引所述第一磁力板，所述第二检测块检测到温度上升启动所述第二电磁铁排斥所述第二磁力板。

4.根据权利要求3所述一种利用海底散热的超导滤波器系统的使用方法：

第一步：将机壳放入近海底，检测板接触海底后带动启动板上升，从而接触检测器被检测器吸附，同时驱动电机启动输出动力，从而带动驱动轴转动，驱动轴转动带动第一移动锥齿轮、第二移动锥齿轮和驱动带轮转动，同时启动超导滤波器；

第二步：超导滤波器启动，发出热量，第一液压泵和第二液压泵启动将液氮通过制冷管对其进行冷却，散发的热量通过散热框排出到海水腔内，驱动带轮转动，从而通过传动带带动转动带轮和转动轴转动，从而带动传动锥齿轮转动，从而带动从动锥齿轮转动，从而带动传动轴转动，从而带动旋转锥齿轮和转动锥齿轮转动，从而带动扇叶轴和扇叶转动，从而将外界海水吸入海水腔，然后排出，从而进行对散热框的冷却；

第三步：如果周边的海水温度上升，则通过第一检测块和第二检测块的检测，从而通过第一电磁铁和第二电磁铁的启动，从而带动第一磁力板和第二磁力板运动，从而使得液压油带动升降板上升或下降，从而使得第一移动锥齿轮与第一传动锥齿轮啮合或第二传动锥齿轮与第二移动锥齿轮啮合，此时控制轴转动带动控制锥齿轮转动，从而带动移动锥齿轮和移动轴转动，从而带动移动轮和移动带转动，从而带动机壳进行移动，移动到海水温度较低的位置。

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