通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法及蓄电池柜技术

通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法及蓄电池柜，所述温控方法包括：采用相变材料作为通信用相变材料温控蓄电池柜的温控材料，所述相变材料封装设置于一封装体内，该封装体设置在该通信用相变材料温控蓄电池柜内；其中所述相变材料的相变温度为该相变材料温控蓄电池柜内的工作温度之间值。本发明专利技术通过相变材料实现蓄电池柜的无源制冷，降低了电能消耗。材料和柜体本身免维护，达到了节能、提高蓄电池可靠性及延长寿命目的。该蓄电池柜仅靠柜体本身对内部的蓄电池进行保护，符合机柜产品的通用技术条件、防护等级要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信用相变材料温控蓄电池柜的温控技术，具体的涉及一种通 信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法及通信用相变材料温控蓄电池柜。
技术介绍
蓄电池在通信等领域有着广泛的使用。但在许多通信站点，蓄电池的运行 环境温度非常不利于蓄电池的寿命，尤其是户外型蓄电池柜。统计资料表明，蓄电池理想的工作温度范围是20。C 25。C。在较冷的温度下工作会缩短放电时 间，在较高温度下工作则会縮短电池寿命和增加热失控的可能。环境温度高于 25°C时每提高10°C蓄电池寿命就会縮短50%。例如原本可以使用5年的蓄 电池，在户外型蓄电池柜中使用不到2年性能就大大下降，不得不进行更换， 重新购买蓄电池，同时也浪费了很多人力和物力。
技术实现思路
本专利技术提供了一种通过相变材料实现蓄电池柜的无源制冷，降低了电能消 耗，材料和柜体本身免维护，达到了节能、提高蓄电池可靠性及延长寿命的目 的。通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法及通信用相变材料温控蓄电池柜， 该蓄电池柜仅靠柜体本身对内部的蓄电池进行保护，符合机柜产品的通用技术 条件、防护等级等要求。本专利技术所采用的技术方案如下一种通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法，其特征在于所述温控方法 包括采用相变材料作为通信用相变材料温控蓄电池柜的温控材料，所述相变材 料封装设置于一封装体内，该封装体设置在该通信用相变材料温控蓄电池柜内； 其中所述相变材料的相变温度为该通信用相变材料温控蓄电池柜内的工作温度 之间值。4具体来讲，所述温控方法进一步包括-通信用相变材料温控蓄电池柜采用具有保温隔热层的柜体壁，所述蓄电池 柜的柜体壁上开设进风口和出风口 ，该进风口和出风口处均设置有进气扇和出 气扇，进气扇和出气扇通过一温控装置对机柜内温度和机柜外温度的感测而进 行启闭调控。另外，所述温控方法进一步包括根据通信用相变材料温控蓄电池柜内蓄电池的配置计算出内部发热功率， 并根据通信用相变材料温控蓄电池柜的应用环境和通信用相变材料温控蓄电池 柜的体积确定所使用的相变材料的重量。再者，所述温控方法进一步包括将具有相变材料的封装体设置于所述通信用相变材料温控蓄电池柜的内部 侧壁上，所述相变材料的相变温为25'C左右。一种通信用相变材料温控蓄电池柜，其特征在于所述蓄电池柜包括 一柜体，该柜体内设置温控装置；相变材料封装体，所述封装体具有一高分子材料封闭外壳，该封装体内装 设相变材料；该相变材料封装体设置于该柜体内。具体的讲，所述柜体具有型材组合框架，该柜体壁为双层喷塑冷扎钢结构 护板，该护板内设置保温隔热层。所述柜体的顶部和底部分别开设有出风口和进风口 ，所述出风口和进风口 处分别设置有出气扇和进气扇。所述进风口设置有外部温度感测装置，所述柜体内设置有内部温度感测装 置，所述外部温度感测装置、内部温度感测装置、出气扇和进气扇均连接设置 所述温控装置。所述柜体内侧壁设置有相变材料封装体放置架，所述相变材料封装体挂设 在所述放置架上。所述柜体内设置有蓄电池安装架，所述蓄电池安装架设置在柜体内。 相变材料PCM (Phase Change Material )泛指有大量溶解潜热的物质，该 物质在其典型溶解温度时可以用于被动存储和释放能量，因此具有广泛的商业应用价值。例如冰是普遍存在的相变材料，在溶解温度ot:时能够等温吸收或释放大量的能量。本专利技术可采用凝固点在25。C左右的市售相变材料。该相变材料 是无机物和增稠剂的混合物，不会对周围环境造成任何有害的影响。专利技术人认为影响通信用相变材料温控蓄电池柜的柜体内温度的因素主要有 环境温度、蓄电池功耗、相变材料使用量、通风环境、太阳辐射(蓄电池柜放 置于户外时)以及该电气柜体的体积及表面积。因此本专利技术的温控方法通过计 算内部蓄电池的发热功率，并根据机柜所处外部环境条件，通过研究使用环境下的相变材料PCM的用量与内部发热功率的关系、相变材料PCM的使用量与溶 解、凝固的时间关系、相变材料PCM的使用量与相变材料PCM温度高点的关系， 确定最佳的相变材料PCM使用量。本专利技术还通过设置出气扇和进气扇，充分利用外部环境的温度变化，使柜 体内的温度可以实现最佳的调控配置。温控装置在根据相变材料存在下的机柜 内温度和外部温度进行实时监控，控制柜机内部与外部环境的温度交换，通过 控制出气扇和进气扇的启闭、转速等，实现整个机柜柜体温度的最佳合理控制。本专利技术的有益效果在于，该通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法及通 信用相变材料温控蓄电池柜通过相变材料实现蓄电池的无源制冷，材料和柜体 本身免维护，达到了节能、提高蓄电池可靠性及延长寿命目的。该蓄电池柜仅 靠柜体本身对内部的蓄电池进行保护，符合机柜产品的通用技术条件、防护等 级等要求。下面对本专利技术作进一步的阐述。附图说明图1是本专利技术具体实施方式中蓄电池柜的结构示意图； 图2是本专利技术具体实施方式中，现有机柜温度与环境温度随时间变化的温 度曲线图3是本专利技术具体实施方式中该蓄电池柜的机柜温度与环境温度随时间变 化的温度曲线图。具体实施例方式该通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法系用于户外蓄电池柜，实现较佳 的温度控制，提高蓄电池的使用寿命。该温控方法采用相变材料作为通信用相 变材料温控蓄电池柜的温控材料，相变材料的相变温度为该相变材料温控蓄电 池柜内的工作温度之间值。该相变材料为凝固点处于25i:的市售相变材料 Pcm25，该相变材料封装设置于封装体内。首先根据通信用相变材料温控蓄电池柜内蓄电池的配置计算出内部发热功率，并根据通信用相变材料温控蓄电池柜 的应用环境和该通信用相变材料温控蓄电池柜的体积确定所使用的相变材料的 重量，然后选用合适数量的封装体。封装体设置于所述通信用相变材料温控蓄 电池柜的内部侧壁上。该通信用温控蓄电池柜采用具有保温隔热层的柜体壁， 所述蓄电池柜的柜体壁上开设进风口和出风口 ，该进风口和出风口处均设置有 进气扇和出气扇，进气扇和出气扇通过一温控装置对机柜内温度和机柜外温度 的感测而进行启闭调控和转速调控。如此该蓄电池柜可以根据外部环境和相变 材料，以及出气扇和进气扇相结合，实现了较佳的温度恒定控制。如图1所示，该通信用相变材料温控蓄电池柜具有型材组合框架的柜体10，该柜体壁为双层喷塑冷扎钢结构护板，该护板内设置保温隔热层。该柜体内设置温控装置23;相变材料封装体20设置于该柜体内。封装体具有一高分子材料 封闭外壳，该封装体内装设相变材料，该相变材料为凝固点处于25'C的市售相 变材料P25，柜体的顶部和底部分别开设有出风口和进风口，出风口和进风口处 分别设置有出气扇21和进气扇22。进风口或出风口外设置有外部温度感测装置， 柜体内设置有内部温度感测装置。外部温度感测装置、内部温度感测装置、出 气扇和进气扇均连接设置温控装置23。柜体内侧壁设置有相变材料封装体放置 架，相变材料封装体挂设在放置架上，柜体内设置有蓄电池安装架24。运用该通信用相变材料温控蓄电池柜进行应用试验，其中对比试验采用现 有的只使用通风和保温隔热处理的现有机柜，该现有机柜与本专利技术蓄电池柜置 于相同的户外环境中，采用温度检测装置实时监测环境、机柜内部及蓄电池柜 中相变材料PCM的温度变化。绘制的温度曲线如图2和图3。从图2的现有机柜的检测结果可以看出，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法，其特征在于所述温控方法包括：　采用相变材料作为通信用相变材料温控蓄电池柜的温控材料，所述相变材料封装设置于一封装体内，该封装体设置在该通信用相变材料温控蓄电池柜内；其中所述相变材料的相变温度为 该通信用相变材料温控蓄电池柜内的工作温度之间值。

【技术特征摘要】
1.一种通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法，其特征在于所述温控方法包括采用相变材料作为通信用相变材料温控蓄电池柜的温控材料，所述相变材料封装设置于一封装体内，该封装体设置在该通信用相变材料温控蓄电池柜内；其中所述相变材料的相变温度为该通信用相变材料温控蓄电池柜内的工作温度之间值。2. 根据权利要求l所述的通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法，其特 征在于所述温控方法进一步包括通信用相变材料温控蓄电池柜采用具有保温隔热层的柜体壁，所述蓄电池 柜的柜体壁上开设进风口和出风口，该进风口和出风口处均设置有进气扇和出 气扇，进气扇和出气扇通过一温控装置对机柜内温度和机柜外温度的感测而进 行启闭调控。3. 根据权利要求1所述的通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法，其特 征在于所述温控方法进一步包括根据通信用相变材料温控蓄电池柜内蓄电池的配置计算出柜内部发热功 率，并根据通信用相变材料温控蓄电池柜的应用环境和该通信用相变材料温控 蓄电池柜的体积确定所使用的相变材料的重量。4. 根据权利要求l所述的通信用相变材料温控蓄电池柜的温控方法，其特 征在于所述温控方法进一步包括将具有相变材料的封装体设置于所述蓄电池柜的内部侧壁上，所述相变材...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉生，
申请(专利权)人：杨玉生，
类型：发明
国别省市：41[]