通信户外机柜用温控设备节能措施及运行效果分析

针对目前通信户外机柜存在设备频繁高温报警、空调能耗过高等突出问题,提出以热管为主、空调为辅的温控系统方案,并开发样机,应用于郑州市逸泉小区三联柜移动通信基站。经全年实地测试表明,该温控设备调控机柜温度范围在10~38℃之间,完全符合国家移动通信基站机柜温控要求,机柜内通信设备全年无高温报警,与原门载式空调相比,该温控设备在春夏秋冬各季节能率分别为68.2%,47.0%,64.7%,75.5%,全年节能率高达60.0%,节能效果十分显著。该研究成果对通信户外机柜温控节能具有一定的实用价值。

基于强振动环境某封闭电子机柜热设计分析

针对某封闭电子机柜处于强振动环境下机柜内电子设备的散热问题,提出一种适用性较好的电子机柜热结构构架,该构架优化了机柜底层热与结构耦合设计要素,改良了当前封闭电子机柜强振动环境下的散热提优技术,经过往常传统设计问题研析,提取此类热设计改型形态,规避了原有技术方式存在的热沉裕度、体量过大及热效率偏低等缺点,集成调控各方位特性,满足工程热设计优化,同时应用工程热仿真手段比对分析,验证此机柜热性能的可靠度和可达性,利用热分析工程软件FloTHERM,贴近真实工况建立该型电子机柜三维计算模型,就机柜外侧的强振动环境干涉和内侧高热耗多热密点两个维度深入分析了机柜内歧型电子器、激发启动器及测恣回路等器件壳缘温度,为往后其他类似工况电子散热设计提供结构相关工程借鉴。

室外通信机柜通风冷却节能性能研究

合肥地区室外空气温度全年约有77.5%的时间在25℃以下,利用CFD数值模拟对机柜进行气流组织优化,结果表明,在合肥地区可采用新风设备给室外通信机柜降温。为了充分利用室外自然冷却资源,在对合肥地区典型室外通信机柜进行现场测量和数值模拟的基础上,提出了空调与新风设备联动策略。该策略缩短了空调的运行时间,从而节约能源,结果表明,空调与新风设备联合运行时的能耗为空调单独运行时的46.8%。

基于拓扑优化技术的轻量化铝合金机柜设计研究

轻量化需求在航空航天、船舶、汽车等领域日益提高,而铝合金具有密度轻、易成形等特点,能够满足轻量化的需求。铝合金的结构形态以型材、铸件为主,精密铸造和3D打印技术可以制造出复杂形状和高精度的零部件。因此优化技术能否满足特定工况需求,成为铝合金在核电领域应用的关键路径。优化技术应用于铝合金机柜的开发活动,可以提高机柜刚度、提高开发的成功率、降低研发周期。从梁柱铝合金型材截面的优化,到三通构件的拓扑优化,以及对优化空间的扩展,笔者提出了多种设计方案,对于有优化需求的机柜产品开发具有借鉴意义。

核电厂电仪机柜间风管布置研究

电仪机柜间一般集中布置在核电厂的监督区内。在核电厂的总体布置方案形成过程中,受限于机组经济性指标、核岛总体布局、构筑物层高以及系统物项分布等因素限制,电仪机柜间的尺寸往往受限。本文根据机柜间的集中布置形式将其分为串联布置和并列布置,并针对两种布置形式下的典型布置方案进行风管规划,给出了机柜间风管无交叠布置方法。

基于模糊控制改进算法的GIS机柜送风分布影响研究

为进一步提高GIS机柜系统对变电站温度的控制,采用模糊滑模控制算法提高GIS机柜送风流量与方式。并研究GIS机柜穿孔板送风、自然送风、GIS机柜顶部送风和GIS机柜侧面送风等4种不同送风方式对变电站温度分布的影响。研究结果表明,当GIS机柜送风系统存在电压干扰时,利用模糊滑模控制算法可以将风速在12 s内恢复稳定,且当系统运行时间大于36 s时,可以将风速稳定控制在1 m/s。GIS机柜穿孔板送风模式下,电压箱周围的温度分布相对均匀,电压箱所在位置的温度保持在19~22℃,满足变电站温度要求。

一种液冷服务器和机柜的标准化方案

随着数据中心总能耗迅速攀升,国家相关部委出台了数据中心能耗要求。为响应国家“双碳”政策,各个电信运营商和互联网头部公司纷纷研究数据中心液冷技术,从而将新建数据中心机房的PUE降低到国家和地方政策要求的范围内。本文从技术论证的角度,阐述一种从液冷服务器到液冷机柜,以及液冷数据中心的标准化解耦设计方案,既能满足数据中心能源利用效率,又能达到低成本、高兼容性的长期发展规划的目的。

基于机器视觉的机柜故障诊断方法

为了解决机房机柜出现故障后如何诊断的问题,本研究基于多尺度区域生长的图像分割方法在机房机柜温度异常检测中的应用,介绍了机房机柜温度异常检测的重要性,提出了基于红外成像技术和多尺度区域生长图像分割方法的温度异常检测框架。在实验中,采集了待检测区域的真实图像和红外图像,并使用多尺度区域生长图像分割方法对红外图像进行了分割。实验结果表明:基于多尺度区域生长的图像分割方法能够有效地识别和定位机房机柜中的温度异常区域,具有较高的准确性和鲁棒性。因此,本研究为机房机柜温度异常检测提供了一种有效的图像分割方法,具有重要的理论和应用价值。

基于SolidWorks Flow Simulation的PCB测试设备机柜散热仿真分析

为了解决PCB测试设备在机柜中温度过高导致被测产品损坏的问题。根据实际应用场景,设计出一款具有散热高效、结构紧凑、制作成本低的PCB测试设备机柜。结合PCB检测设备整体结构对其所在的机柜进行结构设计和散热仿真分析。主要以4台PCB测试设备满载运行在机柜中散热情况为研究对象。根据实际结构,使用SolidWorks对机柜和测试设备简化仿真模型进行建模,将简化模型导入到SolidWorks Flow Simulation中对机柜进行散热仿真分析。通过分析计算得出散热的分布情况和测试设备关键地方的温升数值,判断机柜散热结构的散热情况是否与预期结果一致。试验结果表明:常温下,在机柜中4台PCB测试设备满载测试时检测区域最高温度达到28℃左右,能够可持续运行状态并保持稳定工作。通过试验验证,机柜的散热实际温度与其散热仿真结果相符,证实了该机柜散热结构设计的合理性以及正确性,并且确定机柜散热结构设计方案。

浅析精细化工甲类车间布置专用房间安置机柜的可行性

根据现有的标准规范和安全管控要求,精细化工项目控制室、机柜间不能布置在甲、乙类厂房(车间)和仓库内。灵活配线的电子布线I/O取得防爆认证后,可以直接在甲、乙类车间爆炸危险性气体环境现场安装使用,就近接入仪表信号,但存在诸多不便。设计应采取必要措施,在甲、乙类车间内布置专用的远程仪表间,集中安置控制系统的电子布线I/O机柜。

新建100kt/a甲胺装置机柜间之爆炸安全性评估

安阳化学工业集团有限责任公司拟新建1套100 kt/a甲胺装置(位于原厂区内),其机柜间爆炸安全性评估需考虑现有生产装置、储存设施及新建甲胺装置对其的影响。为此,对各在运生产装置(主要是30 kt/a甲胺/DMF装置、60 kt/a甲胺/DMF装置)和新建100 kt/a甲胺装置的危险源进行识别,确定泄漏单元,并对泄漏单元可能发生的失效场景采用多能法进行蒸气云爆炸的事故后果模拟,基于最大可信事故场景,利用PHAST软件进行分析,确定了新建机柜间受到的最大冲击波超压(95.40 kPa)及正压作用时间(41.2 ms),可为新建机柜间抗爆设计提供一些参考。

CAP1400核岛PMS机柜安装技术

随着全球气候变暖及温室效应问题日益严重,我国将大力发展以核电为主的清洁能源,以实现新旧动能转化及‘双碳’战略目标。山东省石岛湾CAP1400型压水堆(简称国和一号)示范项目是16个国家重大科技专项之一,是在AP1000技术引进消化吸收基础上,通过再创新开发出具有我国自主知识产权、功率更大的第三代非能动大型先进压水堆核电机组,其设备国产化率达到90%以上,本文将主要介绍国产化PMS机柜的安装技术及经验反馈。

浅析无人值守机柜室是否需要做爆炸风险评估

化工企业控制室的抗爆设计是安全生产、保护人身安全的重要措施。本文依据控制室的分类及相关现行标准规范、法规的要求,对无人值守机柜室是否需要做爆炸风险评估进行分析,为企业提供一种参考思路。

数据机柜主动探测预警灭火系统的软件实现

目前一体机柜火灾探测主要为被动监测,火灾现场温度升高及烟雾浓度达到一定的浓度,烟雾传感器采集信息后传递给系统,从而实现火灾报警和后续的灭火减灾,这种处置方法造成了火灾隐患大、救灾时间晚、灾害程度重等问题。为解决被动报警的弊端,采用基于4G网络和ARM处理器采用C语言开发主动探测软件,驱动主动吸入装置,并提升温度和烟雾传感器的敏感程度,增强主动探测预警系统的监测能力。同时,在激发火灾预警系统后,软件触发自动灭火设备,进而实现在火灾初期灭火目标,最大程度上降低火灾危害。

基于ANSYS Workbench的机柜静强度分析与仿真

针对板材结构机柜静强度校核的问题,首先通过理论计算了常用托板承载时的剪力和弯矩,分析了危险截面处的应力情况。然后利用Ansysworkbench有限元软件得到的仿真数据与理论值进行了对比并探讨了托板的载重极限值。最后,对柜体施加惯性载荷工况用以模拟真实环境条件。结果表明,应力的理论计算值与有限元仿真之间的误差为0.19%,2.5 mm厚的板材结构柜体及托板能够承受标准地球重力下150 kg的静载荷和纵向加速度0.2 g、横向加速度0.2 g、垂向加速度1.2 g的惯性载荷。

户外一体化机柜空调低环境温度制冷系统研究

户外一体化机柜在低环境温度的条件下,空调制冷系统运行难度较大,通过检测冷凝器温度并采取外风机周期性启停,能够有效提高运行稳定性。对此,基于机柜空调制冷系统工作原理以及低环境温度条件的影响,分析了空调制冷系统设计要点,并提出具体硬件设计与软件设计,最后经过系统测试验证制冷系统具有一定可靠性,期望能够为相关工作者提供参考与帮助。

户外电力机柜散热和防尘防水结构探究

随着电力行业的快速发展,户外电力机柜的应用日益广泛,户外电力机柜作为支撑电力系统稳定运行的关键设施,其性能和可靠性受到越来越高的关注。然而,户外环境的复杂性对机柜的散热、防尘和防水功能提出了严峻挑战。本文旨在探究户外电力机柜的散热和防护结构设计,通过对比分析现有设计方案,提出一种新型的、结构简单的、散热效果好且防尘防水性能优越的户外电力机柜结构。

户外一体化机柜空调低环境温度制冷系统研究

针对户外一体化机柜低环境温度制冷的需求,笔者开发了配套机柜空调的低温制冷功能,在不额外增加成本的情况下,通过检测空调室外侧冷凝器出口温度,制定外风机周期性开停控制策略。结合试验测试,如在外侧干球-15℃,内侧干球20℃工况下,在单个外风机开停周期中,外风机关闭时,压缩机底部过热度有出现低于0℃的情况,最低达-12℃,持续时间约115 s,而外风机开启时,底部过热度快速增大,最高达40.5℃,大于0℃的持续时间约40 s。通过观察压缩机底部额外开孔配置的视窗镜可以发现,整个过程中,制冷剂基本来不及沉积,压缩机润滑油位也在合理范围内,因此,压缩机不会缺油。另外,运行过程中,吸气过热度基本大于0℃,回液风险低。

基于前进风前出风机柜的高效冷却系统

通过分析前进风前出风机柜在空调冷却过程中存在的问题,提出将空调换热器部署到机柜前门板的高效冷却解决方案,介绍该冷却方案的原理、组成和特点,并结合实际应用案例分析运行效果。

轻量化新材料在核电DCS机柜应用若干问题研究

轻量化新材料目前在汽车、航天等工业领域的研究和应用取得了前所未有的发展,通过采用新材料实现产品的轻量化、保证产品的高可靠性成为当前技术的发展趋势。高强度钢、铝镁合金、工程塑料、碳纤维等复合材料在不同的领域逐渐对传统材料进行替代均有成功的案例,实现新材料的规模化应用除了受到材料本身性能的制约,以及各行业对产品功能的需求的多样性制约外,还会有经济性的考量。作为核电站的中枢神经,核电DCS(数字化仪控系统)机柜也有轻量化和产品高可靠性双重需求,因此有必要开展此领域的研究。本研究一方面通过对不同行业成熟的功能材料进行调研,探讨了材料在核电工控领域的应用;另一方面通过设定目标产品需求,对汽车航空航天轻量化新材料的应用情况进行调研,选定了可应用于安全级机柜的新材料。本研究将新材料产品形态与先进的拓扑优化技术相结合,开展了机柜主承载结构设计和制造性分析,为新材料在核电机柜领域的应用提供了保障。