MX2011004117A - Control de calentador en un nodo de red de radio. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una disposición (100) y un método en un nodo de red de radio (200) para controlar un calentador (101). La disposición comprende un calentador para calentar aire en la disposición y por lo menos un primer dispositivo regulador de flujo (102) y un segundo dispositivo regulador de flujo (103) para generar un flujo de aire general (105) dentro de la disposición. El calentador (101) se dispone entre el primer dispositivo regulador de flujo (102) y el segundo dispositivo regulador de flujo (103) por lo que el flujo de aire a través del calentador (1019 depende del establecimiento de los primero y segundo dispositivos reguladores de flujo.

Description

CONTROL DE CALENTADOR EN UN NODO DE RED DE RADIO CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a una disposición y a un método en un nodo de red de radio para controlar la temperatura en la disposición y más particularmente, a una disposición y método para control de calentador.

ANTECEDENTES Generalmente, un sistema de comunicación de radio de la actualidad comprende una red de acceso de radio y un número de dispositivos de comunicación. La red de acceso de radio se construye de varios nodos de red, en particular estaciones de base de radio. La terea principal de una estación de base de radio es enviar y recibir información hacia/desde los dispositivos de comunicación dentro de una celda a la que le da servicio la estación de base de radio. En muchos casos, la estación de base se opera 24 horas al día. Por lo tanto, es de interés de importancia particular asegurar que la estación de base se puede operar de manera predecible y confiable. La estación de base de radio comprende además un gabinete, que comprende una caja para alojar circuitería, o equipo electrónico, para llevar a cabo diferentes tareas de la estación de base de radio. Por ejemplo, la circuitería puede comprender una unidad de control de potencia una unidad de radio que comprende un amplificador de radio y una unidad de filtro para llevar a cabo tareas de desempeño correspondientes.

Debido a la baja eficiencia del amplificador de radio de la estación de base, el calor generado en la circuiteria de la estación de base, en particular la unidad de radio, puede no siempre disiparse naturalmente a un grado suficientemente alto. En su lugar, el calor se acumula en la circuiteria y la temperatura de la circuiteria se incrementa. La temperatura incrementada de la circuiteria puede disminuir el desempeño de la circuiteria dentro de la estación de base de radio, v.gr. , la circuiteria dentro de la estación de base de radio puede fallar. Por lo tanto, se han desarrollado como es conocido en la materia, los sistemas de enfriamiento de equipo generador de calor con una estación de base de radio. Estos sistemas algunas veces son denominados como sistemas de clima o sistemas de control de clima para las estaciones de base de radio.

Las cajas contadas externamente para estaciones de base de radio móviles experimentan potencialmente una amplia escala de temperaturas ambientales. A temperaturas ambientales externas bajas, el calentamiento que ' se eleva naturalmente del equipo electrónico algunas veces es insuficiente para mantener la temperatura interna suficientemente alta. Por lo tanto se desea un calentador para calentar el aire dentro de la caja. Además, en una situación de encendido en frió en el cual la temperatura interna en la estación de base de radio es menor a la cual el equipo electrónico es operativo, se requiere de un calentador para calentar el equipo antes de encender el sistema.

En la técnica anterior se conoce el uso de calentadores de resistores, por ejemplo, un calentador de tubo metálico o un calentador de Coeficiente de Temperatura Positivo (PTC - calentador) para calentar una caja que comprende el equipo electrónico dentro de una estación de base de radio. Estos dos tipos de calentadores de resistores tienen modos de trabajo ligeramente diferentes. La temperatura del calentador del tubo metálico depende de la temperatura de la temperatura media de enfriamiento, un flujo medio reducido y un voltaje eléctrico. Una temperatura media de enfriamiento superior, un flujo medio reducido y un voltaje eléctrico superior da una temperatura de calentador superior. Para un calentador de PTC, la generación de calor del calentador depende de la temperatura del calentador de PTC, por lo que mientras superior es la temperatura es inferior la generación de calor. Esto significa que la generación de calor depende de la temperatura media de enfriamiento y el flujo medio de enfriamiento.

Normalmente, un calentador usado para calentar el aire dentro del gabinete se localiza en el pasaje del flujo del medio para todo el gabinete, es decir un flujo medio del sistema. Un calentador de resistor con una densidad de aspa de enfriamiento alta ocasiona una caía de presión superior. Consecuentemente, la caída de presión del sistema total será incrementada y por lo tanto el consumo de potencia requerido para la generación de flujo de medio de regulación de temperatura también se incrementará a medida que el calentador se coloque en donde el flujo medio del sistema tenga que pasar. Si solo parte del flujo medio se hace pasar a través del calentador, este flujo será muy limitado debido a la caía de presión sobre el calentador y por lo tanto da como resultado una baja generación de calor para un calentador PTC o una temperatura de calentador superior para un calentador de tubo metálico.

Este problema puede resolverse agregando un ventilador separado para el calentador. Sin embargo, el ventilador agregado ocupa un gran espacio en la estación de base de radio y disminuye la conflabilidad del sistema y por lo nato siempre hay un riesgo de falla. Además, un ventilador separado también agrega u costo extra. Para evitar la alta caída de presión, algunas veces se usan calentadores de tubos metálicos sin aspas. Sin embargo cuando la temperatura del calentador se eleva da como resultado una radiación de alto calor del calentador que afecta el equipo eléctrico u otros objetos cercanos al calentador.

Es un objetivo de la presente invención proveer una disposición y un método en un nodo de red de radio con control de calentador mejorado.

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, el objetivo se logra por una disposición para controlar un calentador en un nodo de red de radio. La disposición comprende un calentador para calentar aire en la disposición y por lo menos un primer dispositivo generador de flujo y un segundo dispositivo generador de flujo para generar un flujo de aire general dentro de la disposición. El calentador se dispone entre el primer dispositivo generador de flujo y el segundo dispositivo generador de flujo por lo que el aire que fluye a través del calentador depende del establecimiento de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo.

De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, el objetivo se logra por un método para controlar un calentador en la disposición de nodo de red de radio. La disposición comprende un calentador y por lo menos un primer dispositivo generador de flujo y un segundo dispositivo generador de flujo para generar un flujo de aire general en la disposición. El primer dispositivo generador de flujo genera un primer flujo de fluido en un lado del calentador y el segundo dispositivo generador de flujo genera un segundo flujo de fluido al lado opuesto del calentador. Al regular el primero segundo dispositivos generadores de flujo, se presenta un flujo de fluido a través del calentador el cual depende del asentamiento de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo.

Una ventaja con la presente invención es que la calda de presión del sistema se reduce debido a la posición del calentador entre los dispositivos generadores de flujo por lo que el calentador no altera la temperatura genera que regula el flujo medio. Además, no hay necesidad de separar un ventilador del calentador y, por lo tanto se ahorran tanto espacio como costos por la disposición y método de acuerdo con la invención. Por lo tanto, una disposición mejorada y método para control de calentador en un nodo de red de radio se proveen de acuerdo con el objetivo de la invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los diferentes aspectos de la invención, incluyendo sus aspectos y ventajas particulares, serán entendidos fácilmente a partir de la siguiente descripción detallada y los dibujos anexos en los cuales La Figura 1 ilustra una vista lateral de un nodo de red de radio esquemático que comprende la disposición de acuerdo con la presente invención, Las Figuras 2a y 2b muestran una vista frontal esquemática es una parte de la disposición de acuerdo con algunas modalidades y La Figura 3 es una gráfica de flujo que muestra un método en un nodo de red de radio.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La Figura 1 muestra una vista lateral de una disposición esquemática 100 comprendida en un nodo de red de radio 200. La disposición 100 comprende un calentador 101 para calentar aire dentro de la disposición, si es necesario. La disposición 100 además comprende por lo menos dos dispositivos generadores de flujo 102, 103 para generar un flujo de aire general 105 dentro de la disposición 100 para regular la temperatura del equipo electrónico 110 alojado dentro de la disposición. Por lo menos dos dispositivos generadores de flujo 102, 103 puede ser por ejemplo ventiladores. El calentador 101 se coloca entre el primer dispositivo generador de flujo 102 y el segundo dispositivo generador de flujo 103. Cuando los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103 se ajustan para generar un flujo de aire general 105 dentro de la disposición 100, la cantidad de aire que fluye a través del calentador 101 depende del establecimiento de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo. La disposición comprende también un controlador 112 para controlar los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103.

Dado quela Figura 1 es una vista lateral de la disposición 100 en la cual el calentador 101 y el primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103 no pueden verse pos separado. En su lugar, la casilla con los números de referencia 101, 102, 103 representan los tres artículos que son el calentador 101 y los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103. Además, se deberá entender que la disposición mostrada en la Figura 1 se simplifica y por lo taño no muestra todas las partes de un nodo de red de radio. Por ejemplo, la disposición de acuerdo con la Figura 1 también puede comprender uno o más intercambiadores de calor para enfriar el equipo electrónico, cajas para alojamiento del equipo y además dispositivos generadores de flujo.

La Figura 2a y 2B muestra una vista frontal más detallada de una parte de la disposición 100 de acuerdo con la invención. El calentador 101 se coloca entre el primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103. La Figura 2a muestra la disposición 100 en un modo de calentamiento que significa que el calentador 101 se ajusta para calentar aire dentro de la disposición 100. La Figura 2b muestra la disposición 100 en un modo sin calentamiento, por lo tanto el calentador 101 se apaga y los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103 generan un flujo de aire general 105 para fines de enfriamiento.

En la Figura 2a, el primer dispositivo generador de flujo 102 genera un primer flujo de aire 105a en un lado del calentador 101. Esto se ilustra por tres hileras y el flujo de aire 105a provee una primera porción al flujo de aire general 105 dentro de la disposición 100. El segundo dispositivo generador de flujo 103 genera un segundo flujo de aire 105b en el otro lado del calentador 101. Esto se ilustra por una sola flecha y el flujo de aire 105b provee una segunda porción al flujo de aire general 105 dentro de la disposición. La diferencia en velocidad de flujo entre el primero y segundo flujo de aire 105a, 105b, se ilustra por el número de flechas. Por lo tanto, la velocidad de flujo de la primera porción 105a del flujo de aire general 105 es mayor que la velocidad de flujo de la segunda porción 105b del flujo de aire general 105. El calentador 101 se coloca entre los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103. La diferencia en velocidad de flujo en los lados respectivos del calentador 10 genera una diferencia en acumulación de presión en los dos lados del calentador 101, que contendrá un flujo de aire 105c a través del calentador 101.

El tamaño del flujo de fluido 105c a través del calentador 101 se determina por la regulación de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103. La mayor diferencia en la velocidad de flujo entre el primero y segundo flujo de aire 105a, 105b, más aire 105c pasa a través del calentador 101. Se deberá entender que, por otro lado, puede ser redondo, de manera que el segundo dispositivo generador de flujo 103 genera una velocidad de flujo de aire superior que el primer dispositivo generador de flujo 102.

Controlando el primer dispositivo generador de flujo 102 o el segundo dispositivo generador de flujo 103 o tanto el primero como el segundo dispositivo regulador 102, 103, es decir, .por lo menos uno de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103, la temperatura del calentador 101 o generación de calor del calentador 101 pueden regularse. La temperatura del calentador 101 o generación de calor del calentador 101 se regula sin la adición de aluna parte o componente. Por ejemplo, no es necesario algún ventilador de calentador especifico. Además, el calentador 101 usado en esta disposición 100 puede ser cualquier clase de calentador de resistor, tal como calentador de tubo metálico o un calentador de Coeficiente de Temperatura Positivo - calentador (calentador PTC) , por ejemplo. La disposición descrita 100 como se ilustra en la Figura 2a hace posible generar salida de calor alto en un especio limitado sin alterar el flujo de aire general 105, por ejemplo, en un nodo de red de radio.

En la Figura 2b el primer dispositivo generador de flujo 102 genera un primer flujo de aire 105a en un lado del calentador 101. Esto se ilustra por dos flechas y el flujo de aire 105 provee una primera porción al flujo de aire general 105 dentro de la disposición. El segundo dispositivo generador de flujo 103 genera un segundo flujo de aire 105b en el otro lado del calentador 101. Esto se ilustra por dos flechas y su flujo de aire 105b provee una segunda porción al flujo de aire general 105 dentro de la disposición 100. En este caso, no hay diferencia en la velocidad de flujo entre el primero y segundo flujo de aire 105a, 105b y no tomará lugar la acumulación de presión y consecuentemente no ocurre el flujo de aire a través del calentador 101. Por esta posición entre el primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 013 el calentador no altera el flujo de aire general 105 cuando no está en uso.

El flujo de aire general 105 comprende el primer flujo de aire 105a, el segundo flujo de aire 105b y el flujo de aire a través del calentador 105c, si hay alguno.

Se deberá entender que el nodo de red de radio puede ser una Estación de Base de Radio (RBS) o cualquier otra clase de nodo en un sistema de comunicación de radio, cuyo nodo de red de radio comprende equipo electrónico que genera calor. Ejemplos de otras clases de nodos son nodos de transmisión, Interruptores de Suscriptor Remotos (RSS) y nodos con funcionalidad similar.

Los pasos del método en el nodo de red de radio 200 para controlar un calentador 101 en una disposición de nodo de red de radio 100 ahora será descrito con referencia a una gráfica de flujo descrita en la Figura 3. Como se mencionó antes, la disposición 100 comprende un calentador 101 y por lo menos un primer dispositivo generador de flujo 102 y un segundo dispositivo generador de flujo 103 para generar un flujo de aire general 105 en la disposición. 301. El primer dispositivo generador de flujo 102 genera un primer flujo de aire 105a en un lado del calentador 101. 302. El segundo dispositivo generador de flujo 103 genera un segundo flujo de aire 105b en el lado opuesto del calentador 101. 303. Regulando los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103, se presenta un flujo de aire 105c a través del calentador 101 que depende del establecimiento de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo 102, 103. 304. El paso es opcional. De acuerdo con una modalidad de la invención la temperatura del calentador o generación de calor del calentador 101 se controla regulando el primer dispositivo generador de flujo 102 y el segundo dispositivo generador de flujo 103 respectivamente. El control de la temperatura del calentador o generación de calor del calentador 101 se basa en una diferencia en velocidad de flujo del primer flujo de aire 105a y la velocidad de flujo del segundo flujo de aire 105b.

Cuando se usa la palabra "comprende" o "comprendiendo" deberá interpretarse como no limitante, en el significado de "que consiste por lo menos de".

La presente invención no está limitada a las modalidades preferidas descritas antes. Varias alternativas, modificaciones y equivalentes pueden usarse. Por lo tanto, no se deberán tomar como limitantes del alcance de la invención, que se definen por las reivindicaciones anexas.

Claims (5)

REIVINDICACIONES

1.- Una disposición (100) para controlar un calentador en un nodo de red de radio (200), la disposición comprendiendo - el calentador (101) para calentar aire en la disposición (100), - un primer dispositivo generador de flujo (102) y un segundo dispositivo generador de flujo (103) para generar un flujo de aire general (105) dentro de la disposición (100), el calentador (101) está dispuesto entre el primer dispositivo generador de flujo (102) y el segundo dispositivo generador de flujo (103) por lo que el flujo de aire a través el calentador (105c) depende del ajuste de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo (102, 103), la deposición (100) además comprende un controlador (112) para controlar el primero y segundo dispositivos generadores de flujo (102, 103), en donde el control de la temperatura del calentador (101) o la generación de calor del calentador (101) se basa en una diferencia en velocidad de flujo de fluido del primer flujo de fluido (105a) generado por el primer dispositivo de generador de flujo (102) y la velocidad del segundo flujo de fluido (105b) generado por el segundo dispositivo generador de flujo (103) .

2. - La disposición de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el calentador (101) es un calentador de Coeficiente de Temperatura Positiva.

3. - La disposición de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el calentador (101) es un calentador de tubo metálico .

4. - La disposición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el nodo de red de radio (200) es una estación de base de radio.

5. - Un método en una disposición de nodo de red de radio (100) para controlar un calentador (101), la disposición (100) comprendiendo el calentador (101) y un primer dispositivo generador de flujo (102) y un segundo dispositivo generador de flujo (103) para generar un flujo de aire general (105) en la disposición (100), el método comprendiendo los pasos de: - generar un primer flujo de fluido (105a) del primer dispositivo de generación de flujo (102) en un lado del calentador (101), - generar un segundo flujo de fluido (105b) del segundo dispositivo generador de flujo (103) en el lado opuesto del calentador (101), regular el primero y segundo dispositivos de generación de flujo (102, 103) de manera que se presenta un flujo de aire (105c) a través del calentador (101) cuyo flujo de aire (105c) depende del establecimiento de los primero y segundo dispositivos generadores de flujo (102, 103) y - controlar la temperatura del alentador (101) o la generación de calor del calentador (101) regulando el primer dispositivo generador de flujo (102) y el segundo dispositivo generador de flujo (103) respectivamente basado en una diferencia en velocidad de flujo de fluido del primer flujo de fluido (105a) y la velocidad del segundo flujo de fluido (105b) . RESUMEN La presente invención se refiere a una disposición (100) y un método en un nodo de red de radio (200) para controlar un calentador (101). La disposición comprende un calentador para calentar aire en la disposición y por lo menos un primer dispositivo regulador de flujo (102) y un segundo dispositivo regulador de flujo (103) para generar un flujo de aire general (105) dentro de la disposición. El calentador (101) se dispone entre el primer dispositivo regulador de flujo (102) y el segundo dispositivo regulador de flujo (103) por lo que el flujo de aire a través del calentador (1019 depende del establecimiento de los primero y segundo dispositivos reguladores de flujo.