RU162100U1 - Устройство защиты электронных блоков - Google Patents

Abstract

Устройство защиты электронных блоков, содержащее корпус, в котором размещены средства управления и индикации, электронное оборудование, силовая аппаратура, секция ввода кабелей, система терморегулирования, радиаторы и дополнительные вентиляторы, отличающееся тем, что разделительной перегородкой в корпусе образованы два отсека - с установленным электронным оборудованием защищенный отсек, одновременно обеспечивающий защиту радиаторов и дополнительных вентиляторов от перегревания путем их непрерывного охлаждения за счет выведения радиаторов и дополнительных вентиляторов в труднодоступный отсек через прорезь в разделительной перегородке с помощью уплотнителя и за счет регулирования теплопроводности перегородки, дополнительно установлены сетка защитная верхняя, расположенная под кожухом, и сетка защитная нижняя, при этом обеспечено максимальное проходное сечение для охлаждающего воздуха.

Description

Полезная модель относится к несущим конструктивным устройствам и может быть использована для станций управления оборудованием, в том числе на нефтяных скважинах. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей. Устройство защиты электронных блоков представляет собой корпус в виде вертикально ориентированного прямоугольного параллелепипеда, который выполнен с возможностью размещения средств управления, индикации, приборов особо чувствительной электроники и элементов силовой аппаратуры в двух зонах. Для этого корпус поделен перегородкой на два отсека - защищенный и труднодоступный, а сверху закрыт куполом, под которым имеется защитная верхняя сетка, снизу корпуса установлена сетка защитная нижняя. Электронное оборудование установлено внутри защищенного отсека, который одновременно обеспечивает защиту радиаторов и вентиляторов от перегревания путем охлаждения. Через прорезь в разделительной перегородке с помощью уплотнителя радиаторы выведены в труднодоступный отсек. Если установка уплотнителя невозможна, охлаждение радиатора регулируется теплопроводностью перегородки. Такой теплоотвод корпуса обеспечивает возможность создания требуемого температурного режима для всех элементов аппаратуры.

Известны устройства PMC SALT (www.pmcsalt.com), которые по мнению заявителя, обладают недостаточной надежностью защиты радиаторов и блоков силовой электроники из-за неконтролируемого их охлаждения.

Известны интеллектуальные станции управления приводом ШГН МН-01 (www.grant-ufa.ru), предназначенные для оптимизации режима работы и энергопотребления станка-качалки. Данные станции управления обеспечивают диагностику состояний узлов станка-качалки и глубинного насоса, автономную оценку дебита скважины, программируемую периодичность контроля динамограммы, автономное архивирование динамограмм и статистики работы на переносные flash - носители, программную эмуляцию протоколов под 2

существующие контроллеры станков-качалок для более простой интеграции в системы телемеханики, управление преобразователем частоты и алгоритм периодической эксплуатации скважины. К недостаткам данных устройств можно отнести отсутствие системы защиты радиаторов и силовой электроники от часто изменяющихся погодных условий, а также отсутствие автономных каналов охлаждения для защиты электронных блоков.

Близким к заявляемому является устройство защиты универсальное, конструктивно содержащее одну зону, в которой расположены приборы электронного управления, электроника особо чувствительного оборудования и система вентиляции (www.mirol.ru). Однако недостатком данного устройства является отсутствие открытого доступа к труднодоступным системам электронного управления, чувствительного электронного оборудования и системе вентиляции, что в конечном результате снижает надежность данных устройств.

Известны станции управления погружными электродвигателями (www.elekton.ru), которые представляют собой устройства, позволяющие оптимизировать технологические процессы в нефтяной промышленности. Наиболее близким решением является станция управления погружными электронасосами (опубл. 27.10.2002, заявка 2002115306, патент на полезную модель РФ №25964), которая содержит шкаф, в отсеке управления которого размещены средства управления и индикации, в силовом отсеке размещена силовая аппаратура, а на задней стенке расположена секция ввода кабелей с люками для ввода кабелей, при этом она снабжена системой терморегулирования, включающей блок вентиляции, установленный на задней стенке шкафа и соединенный с воздуховодом, расположенным между боковыми стенками шкафа, в которых выполнены отверстия для выпуска воздуха, а также радиатор, встроенный в воздуховод поверхностью, на которой выполнены ребра, и контактирующий другой поверхностью с силовой аппаратурой.

К недостаткам данного устройства можно отнести неэффективное охлаждение воздуха, двигающегося сверху вниз, обусловленное широким диапазоном колебания температур (нагревом) в результате работы силовой аппаратуры. Также боковые щели не эффективны для охлаждения воздуха из-за 3

малой площади сечения и из-за их намерзания, попадания через них дождя, снега или других климатических осадков, а также через них возможно засорение полости станции.

Задача заявляемой полезной модели - обеспечение непрерывного охлаждения оборудования.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом устройстве защиты все оборудование конструктивно разнесено на две зоны: силовых и цифровых установок и их радиаторов, требующих вентиляции и находящихся в труднодоступном отсеке, защищенных сетками защитной верхней (под кожухом) и защитной нижней, обеспечивающих движение воздуха, и зоны чувствительного электронного оборудования, расположенного в защищенном отсеке, в котором возможно создание микроклимата, обеспечивающего доступ к установкам электронного управления для их монтажа, при этом купол защищает устройство и обеспечивает большое выходное сечение защитной верхней сетки для эффективного охлаждения воздуха, двигающегося снизу вверх, при этом обеспечено максимальное проходное сечение для охлаждающего воздуха.

Технический результат - повышение надежности устройства защиты в сравнении с аналогами и прототипом, иными словами создание устройства, обладающего продолжительным по сравнению с аналогами сроком службы за счет обеспечения возможности создания микроклимата и регулярного контроля оборудования, расположенного в защищенном отсеке, а также защиты радиаторов от внешних факторов и повреждений наряду с эффективным охлаждением и таким образом, в целом - расширение функциональных возможностей устройства.

Краткое описание чертежей. На Фиг. 1 показано устройство защиты (виды спереди, сбоку и сверху):

На Фиг. 2 показано устройство защиты (общий вид).

Устройство защиты представляет - собой корпус в виде вертикально ориентированного прямоугольного параллелепипеда, который содержит два отсека - защищенный (1) и труднодоступный (2), разделенные дверью (3) 4

защищенного отсека с внешней стороны устройства, закрепленной на штангах резьбовых (4), защитный кожух (купол) (5) с рым - гайками для крепления (6) и отверстием под штангу (11), сетку защитную верхнюю (7), расположенную под кожухом, и сетку защитную нижнюю (8). Защищенный отсек обеспечивает защиту радиаторов от перегревания путем охлаждения, и если установлены дополнительные вентиляторы, то и их охлаждение также. Электронное оборудование (10) установлено внутри защищенного отсека. Через прорезь в разделительной перегородке (3) и с помощью уплотнителя (сальника) радиаторы (9) выведены в труднодоступный отсек. Если установка уплотнителя (сальника) невозможна, охлаждение радиатора регулируется теплопроводностью перегородки.

Пример.

Сборку устройства осуществляют в следующей последовательности. Закрепляют два отсека между собой. Радиаторы и/или вентиляторы монтируют в труднодоступном отсеке через прорезь в разделительной перегородке или через верхнюю часть шкафа при снятом верхнем кожухе. Монтаж радиаторов ведется с помощью уплотнителя через прорезь в разделительной перегородке или подбирая материал перегородки с соответствующей теплопроводностью. Затем в защищенном отсеке размещают электронное оборудование и электронные приборы особой чувствительности, и устройства обеспечивающие создание микроклимата.

Claims (1)

1. Устройство защиты электронных блоков, содержащее корпус, в котором размещены средства управления и индикации, электронное оборудование, силовая аппаратура, секция ввода кабелей, система терморегулирования, радиаторы и дополнительные вентиляторы, отличающееся тем, что разделительной перегородкой в корпусе образованы два отсека - с установленным электронным оборудованием защищенный отсек, одновременно обеспечивающий защиту радиаторов и дополнительных вентиляторов от перегревания путем их непрерывного охлаждения за счет выведения радиаторов и дополнительных вентиляторов в труднодоступный отсек через прорезь в разделительной перегородке с помощью уплотнителя и за счет регулирования теплопроводности перегородки, дополнительно установлены сетка защитная верхняя, расположенная под кожухом, и сетка защитная нижняя, при этом обеспечено максимальное проходное сечение для охлаждающего воздуха.

   

Images