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户外全封闭式直流充电桩散热风扇(防潮防水)

户外环境对设备可靠性的影响

(一)户外环境设备运行所面对的挑战

1、温度湿度:温度过高可能会使电子设备过快老化

直流充电桩散热风扇(防潮防水防腐蚀) 

2.防水:液体浸入可能会使电子设备短路

直流充电桩散热风扇(防潮防水防腐蚀) 

3.腐蚀性气体:腐蚀性气体可能会使电路板损坏

户外型全封闭式直流充电桩概述 

4.尘埃:灰尘可能会使电子设备信号紊乱

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(二)户外环境防范不到位的严重后果

1. 过温导致设备快速老化,增加用户维护陈本

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2. 水浸导致设备功率管短路炸机

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3. 电路板被腐蚀导致设备炸机损坏

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4. 灰尘导致设备故障关机

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(三)难点

为了解决上述几点挑战,唯一的办法是把设备与外界隔离。但设备损耗又会产生的热量,那么更重要的问题摆在我们面前了,那就是如何散热。

三、目前的处理措施

(一)主流的降温防护方式

1.自然冷却方式:

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2.水冷却方式:

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3.强制风冷方式(充电桩加装散热风扇):

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4.内部空调换热方式:

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(二)结论

1、直流充电桩的功率范围在30KW、60KW和120KW,效率普遍在95%左右,那么其中5%就转化为热损耗,其热损耗将是1.5KW、3KW和6KW。对于户外设备,这些热量必然要排出设备之外,否则将会加速设备的老化。

2、由于受到体积、成本、可靠性等因素的影响,大部分公司都是采用安装高等级防水散热风扇的方式进行处理。那么,这势必会带来尘埃、腐蚀性气体、湿气等干扰。

3、既要降温又要密封性,同时还要保证低廉的成本。看似这是一个矛盾的问题,但并不是没有办法解决。 

四、采用封闭式方案解决

(一)封闭式冷热隔离风道

直流充电桩散热风扇(防潮防水防腐蚀) 

(二)导热载体工作原理

导热载体由管壳、吸液芯、端盖和翅片组成,将管内抽成1.3×(10-1~10-4)Pa的负压后充以适量的工作液体,使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。管的一端为蒸发段(受热段),另一端为冷凝段(冷却段),根据应用需要在两段中间可布置绝热段。当热管的一端受热时毛纫芯中的液体蒸发汽化,蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体,液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段。如此循环,热量由管的一端传至另—端。并有顶部风机带走热量。

直流充电桩散热风扇(防潮防水防腐蚀) 

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(三)导热载体

直流充电桩散热风扇(防潮防水防腐蚀) 

特点:

1.很高的导热性:通过相变传热,热阻很小,其导热系数为10000W/MK,是银的20倍。

2.优良的等温性:以铜管作为相变材料的载体,其管腔内的蒸汽是处于饱和状态, 饱和蒸汽从蒸发段流向冷凝段所产生的压降很小,因而导热载体具有优良的等温性。

3.热流密度可变性:热管可以独立改变蒸发段或冷凝段的加热面积,即以较小的加热面积输入热量,而以较大的冷却面积输出热量。可使户外设备更好的控制体积。

4.具有热二极与热开关性能:可做成热二极管或热开关。所谓热二极管就是只允许热流向一个方向流动,而不允许向相反的方向流动;热开关则是当热源温度高于某一温度时,热管开始工作,当热源温度低于这一温度时,热管就不传热。

5.恒温特性(温度可控):普通铜管的各部份热阻基本上不随加热量的变化而变,但加入相变材料可使冷凝段的热阻随加热量的增加而降低、随加热量的减少而增加,这样可使热管在加热量大幅度变化的情况下,蒸汽温度变化极小,实现恒温控制,使电子设备工作在恒温的环境中。

(四)利用相变材料为介质的设备散热特点

直流充电桩散热风扇(防潮防水防腐蚀) 

1.内部冷热隔离:中隔板使冷热流体完全分开

2.设备对外隔离:完全防止外界物体侵入

3.制冷效率高:相变材料的热阻小,其导热率可达银20倍

4.结构简单:单体结构,便于维护,安全可靠

5.价格低廉:空调的制冷效率,散热器的价格

6.使用寿命长:相变材质稳定性高,使用周期可达20年以上




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