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Gestell für Einrichtung der elektrischen Nachrichten- und Meßtechnik
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gestell für Einrichtungen der elektrischen Nachrichten-
und Meßtechnik, insbesondere Einschubgestell, bei dem die Kühlung der im Gestell
vorhandenen wärmebelasteten Bauteile mittels einer Lüftereinrichtung erfolgt, die
den zu kühlenden Bauteilen über Kühlluftkanäle Kühlluft zuführt.
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An die Betriebssicherheit von Nachrichtenübertragungsanlagen werden
in der Regel sehr hohe Anforderungen gestellt. Das bedeutet unter anderem, daß auch
von der Lüftereinrichtung ein sicheres Betriebsverhalten erwartet werden muß, da
die durch sie zu kühlenden Bauteile, in der Regel Röhren, insbesondere Mikrowellenröhren,
bei ungenügender Kühlung sehr rasch zerstört werden. Die Wahrscheinlichkeit von
Störungen, die auf technische Mängel der Lüftereinrichtung zurückgehen, kann in
einfacher Weise dadurch in ausreichendem Maße klein gehalten werden, daß die Lüftereinrichtung
mit einem Ersatzlüfter ausgerüstet ist, der bei Ausfall des Betriebslüfters automatisch
dessen Funktion übernimmt.
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Störungen durch Ausfall der Stromversorgung aus dem Netz kann durch
den Einsatz von Notstromaggregaten begegnet werden. Wie die Praxis zeigt, stehen
in vielen Fällen als Notstromaggregate lediglich Batterien mit einer Spannung von
70V zur Verfügung- Hinsichtlich der Lüftereinrichtüng ergeben sich hierdurch erhebliche
Schwierigkeiten für - die Aufrechterhaltung des Betriebs. Wie eingehende Untersuchungen
gezeigt haben, lassen sich die derzeit zur Verfügung stehenden Lüftermotoren mit
einem Batterienotstromaggregat nur unter Zuhilfenahme von Zusatzgeräten betreiben,
deren Aufwand in keinem vernüftigen Verhältnis zur Gesamtanordnung steht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Gestell der einleitend
beschriebenen Art einen Weg zur Überwindung der geschilderten Schwierikeiten aufzuzeigen.
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Ausgehend von einem Gestell für Einrichtungen der elektrischen Nachrichten-
und Meßtechnik, insbesondere Einschubgestell, bei dem die Kühlung der im Gestell
vorhandenen wärmebelasteten Bauteile mittels einer Lüftereinrichtung erfolgt, die
den zu kühlenden Bauteilen über Kühlluftkanäle Kühlluft zuführt, wird erfindungsgemäß
die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Austrittsöffnung für die Kühlluft in Strömungsrichtung
hinter den zu kühlenden Bauteilen, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe derselben,
vorgesehen ist, daß ferner der diese Austrittsöffnung mit dem Lüfter verbindende
Kühlluftkanal vor den zu kühlenden Bauteilen mit einem weiteren Kühlluftkanalabschnitt
in Verbindung steht, der über die zu kühlenden Bauteile hinaus im Gestell nach oben
geführt ist, und daß in dem so- gebildeten Kühlluftkanalsystem vom Luftstrom des
Lüfters gesteuerte Luftklappen derart angeordnet sind, daß einerseits bei Lüfterbetrieb
die Kühlluft lediglich durch die Austrittsöffnung hinter den zu kühlenden Bauteilen
aus dem.Gestell austreten kann und andererseits bei Lüfteransfäll eine durch freie
Konvektion erzeugte Kühlluftströmung von der Austrittsöffnung her über die kühlenden
Bauteile zum oberen. Ende des weiteren Kühlluftkanalabschnitts hin stattfindet.
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Bei der Erfindung wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß der Ausfall
der Netzversorgung, sofern er überhaupt auftritt, in der Regel von kurzer Dauer
ist. Für diesen Zeitraum kann somit auch auf eine mit Hilfe des Kühlluftsystems
erzeugte verstärkte freie Konvektion zur Kühlung der wärmebelasteten Bauteile bzw.
Röhren zurückgegriffen werden, von der bei Gestellen der elektrischen Nachrichtentechnik,
deren Bauteile einen relativ geringen Wärmeausfall haben, in der Regel Gebrauch
gemacht wird.
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Für eine ausreichende Kühlwirkung im Sinne des Erfindungsgegenstandes
erweist es sich als ausreichend, wenn der weitere Kühlluftkanalabschnitt wenigstens
80 cm über die zu kühlenden Bauteile hinweg im Gestell nach oben geführt ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
erweist es sich als ausreichend, wenn der weitere Kühlluftkanalabschnitt wenigstens
80 cm über die zu kühlenden Bauteile hinweg im Gestell nach oben geführt ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
enthält das Kühlluftkanalsystem
zwei Luftklappen, von denen die
einebei Lüfterbetrieb die öffnung am oberen Ende des weiteren Kühlluftkanalabschnitts
verschließt und die andere bei Lüfterausfall das Kühlluftkanalsystem gegen den Lüfter
hin abdichtet. Zweckmäßigerweise wird hierbei die Luftklappe am oberen Ende des
weiteren Kühlluftkanalabschnitts als Doppelklappe ausgebildet, deren beide Flügel
einerseits miteinander in entgegengesetzter Drehrichtung um eine gemeinsame Achse
schwenkbar sind und andererseits bei Lüfterausfall durch ihr Eigengewicht in den
Kühlluftkanalabschnitt hineinhängen und gegenseitig einen sich nach unten zum weiteren
Kühlluftkanal hin öffnenden Winkel bilden.
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Ist das Gestell zur Aufnahme von Mikrowellenverstärkern vorgesehen,
deren Röhren bekanntlich einer großen thermischen Belastung ausgesetzt sind, so
ist es sinnvoll, jedem ,Mikrowellenverstärker ein eigenes Kühlluftkanalsystem zuzuordnen.
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--..An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
soll die Erfindung im folgenden noch näher erläutert werden.
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Die F i g. 1 a und 1 b zeigen in schematischer Darstellung die Vorder-
und Seitenansicht eines mit Wanderfeldröhrenverstärkern bestückten Gestells, das
mit einem Kühlluftkanalsystem nach der Erfindung ausgerüstet ist. Wie die F i g.
1 a zeigt,, enthält das-Gestell t in der unteren Hälfte zwei nebeneinander angeordnete
Wanderfeldröhrenverstärker 2, deren Röhren 3 mit ihren Kühlköpfen 4 jeweils in einen
waagerecht verlaufenden Kühlluftkanalabschnitt 5 hineinragen. Die Kühlluftkanalabschnitte
5 münden" einerseits in der Nähe der Gestenmitte in eine Austrittsöffnung 5' und
stehen andererseits jeweils mit einem in der Seitenwand des Gestells 1 vorgesehenen
Kühlluftkanal 6 in Verbindung, der an die im unteren Teil des Gestells angeordnete;
nicht näher in der Figur angegebene Lüftereinrichtung angeschlossen ist. Die Kühlluftkanäle
6 sind in den Seitenwänden des Gestells 1 über die waagerechten Kühlluftkanalabschnitte
5 bis zum oberen Ende des Gestells 1
hin durchgeführt. Diese weiteren Kühlluftkanalabschnitte
7 weisen an ihrem oberen Ende eine als Doppelklappe - vgl. Fig. 1b - ausgebildete
Luftklappe 8 auf, deren- beide Flügel um eine gemeinsame Achse in einander entgegengesetzter
Richtung schwenkbar sind. Eine weitere Luftklappe 9 ist in Höhe der Einmündung der
waagerechten Kühlluftkanalabschnitte 5 in den Kühlluftkanal 6 vorgesehen.
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Die Wirkungsweise des Kühlluftkanalsystems kann aus den F i g. 1 a
und 1 b ebenfalls entnommen werden. In der Fig. 1 a zeigen hierbei das Kühlluftkanalsystem
für den rechts angeordneten Wanderfeldröhrenverstärker die Stellung der Luftklappen
8 und 9 bei Lüfterbetrieb und das Kühlluftkanalsystem für den links im Gestellt
angeordneten Wanderfeldröhrenverstärker die Klappenstellung bei Lüfterausfall. Der
Weg der Luftströmung bei diesen beiden verschiedenen Betriebsarten ist jeweils durch
Pfeile angedeutet. Bei Lüfterbetrieb strömt die Kühlluft vom Lüfter her durch den
Kühlluftkanal 5 zur Austrittsöffnung 5'. Dabei wird durch den Druck des Luftstromes
die den Kühlluftkanal 6 durch ihr Eigengewicht ansonsten verschließende Luftklappe
9 angehoben, so daß die Kühlluft in den Kühlluftkanalabschnitt 5 gelangen kann..
Aus dem gleichen Grund werden die Flügel der Luftklappe 8 am oberen Ende des weiteren
Kühlluftkanalabschnitts 7 unter dem Druck des Kühlluftstroms nach oben angehoben,
so däß keine Kühlluft über diesen Abschnitt nach außen strömen kann. Fällt der Lüfter
aus, wie das für das. Kühlluftkanalsystem auf der linken Seite des Gestells angenommen
ist, dann schließt die Luftklappe 9
den Kühlluftkanal6 gegen den waagerechten
Kühlluftkanalab'schnitt5 einerseits und den weiteren Kühl= luftkanalabschnitt 7
andererseits ab. Außerdem fallen die beiden Flügel. der 'am oberen Ende des Kühlluftkanalabschriitts
7-angeordneten Luftklappe 8 nach unten und gebenden Weg für die im Wege der freien
Konvektion auftretende, bei der Austrittsöffnung eintretende Luftströmung, frei.
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An Stelle der beiden Luftklappen 8 und 9 kann auch, sofern es die
konstruktiven Gegebenheiten zulassen, in Höhe der Einmündung des waagerechten Kühlluftkanalabschnitts
5 in den Kühlluftkanal 6 bzw. den weiteren Kühlluftkanalabschnitt 7 eine einzige
Luftklappe vorgesehen werden, die jedoch im Gegensatz zur Luftklappe 9 um eine unmittelbar
an der äußeren Gestellseitenwand angeordneten Achse drehbar gelagert und so bemessen
ist, daß sie bei Lüfterbetrieb den weiteren Kühlluftabschnitt 7 gegen den Kühlluftkanal
6 einerseits und den waagerechten Kühlluftkanalabschnitt 5 andererseits abschließt,
während sie bei Lüfterausfall eine Lage entsprechend der in der F i g. 1 a dargestellten
Luftklappe 9 auf der linken Gestellseite einnimmt.