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CN117528980A - 一种先进堆芯测量系统用机柜及测量系统的散热设计方法 - Google Patents

一种先进堆芯测量系统用机柜及测量系统的散热设计方法 Download PDF

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CN117528980A
CN117528980A CN202311596734.6A CN202311596734A CN117528980A CN 117528980 A CN117528980 A CN 117528980A CN 202311596734 A CN202311596734 A CN 202311596734A CN 117528980 A CN117528980 A CN 117528980A
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CN
China
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cabinet
air
pressure
cabinet body
measurement system
Prior art date
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Pending
Application number
CN202311596734.6A
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English (en)
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张虎
李昆
杨戴博
曾少立
万松
尹秋升
王海波
翁小惠
黎刚
左思源
曾凤梅
韩钰
李丹
万波
夏源
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Nuclear Power Institute of China
Original Assignee
Nuclear Power Institute of China
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Publication date
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Publication of CN117528980A publication Critical patent/CN117528980A/zh
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    • HELECTRICITY
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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种先进堆芯测量系统用机柜及测量系统的散热设计方法,机柜包括柜体、机柜前门、机柜后门,述柜体内设有自上而下的多个带有透气孔的托盘,各托盘上设有底部及顶部均有电气散热孔的电气机箱;电气机箱设置在靠近机柜前门的位置处,使靠近机柜前门的区域形成热区、靠近机柜后门的区域形成冷区;机柜前门与柜体之间具有第一缝隙,机柜后门与柜体之间具有第二缝隙;在柜体的顶部设有第一排风组件,柜体的底部设有第二排风组件,在单位时间周期内第一排风组件的排气量与第二排风组件的进气量不等。本发明基于机柜内压力变化,使热气流能够基于压差自动寻找最短的路径后由缝隙排出,最终能够提高散热效率。

Description

一种先进堆芯测量系统用机柜及测量系统的散热设计方法
技术领域
本发明涉及华龙一号堆芯测量系统的机柜散热设计技术领域,具体涉及一种先进堆芯测量系统用机柜及测量系统的散热设计方法。
背景技术
堆芯测量系统(RII)作为华龙一号子系统之一,作为国内自主研制的三代核电先进堆芯测量系统,主要工作在核电厂电气厂房环境下,其系统机柜散热设计对设备长期稳定运行有着重大意义。
现有堆芯测量系统(RII)的机柜在设备布置时均集中在机柜前部,后柜门风扇并不足以形成完整风道,从而导致柜内风道紊乱,机柜前部热区热量不能有效扩散,从而导致柜内热平衡点高,散热效果差。
鉴于此,提出本专利申请。
发明内容
本发明提供了一种先进堆芯测量系统用机柜以及测量系统的散热设计方法,用于解决现有堆芯测量系统(RII)的机柜散热效果差的问题。
本发明的第一个目的在于提供一种先进堆芯测量系统用机柜,包括柜体、机柜前门、机柜后门,所述柜体内设有自上而下的多个带有透气孔的托盘,各所述托盘上设有底部及顶部均有电气散热孔的电气机箱;
所述机柜前门与柜体之间具有第一缝隙,所述机柜后门与柜体之间具有第二缝隙;
在所述柜体的顶部设有第一排风组件,所述柜体的底部设有第二排风组件,在单位时间周期内所述第一排风组件的排气量与第二排风组件的进气量不等;
当机柜内的压力大于外部环境的气压,热量由第一缝隙和第二缝隙排出;
当机柜内的压力小于外部环境的气压,机柜内不同区域的压力不等而形成热交换以散热。
本发明实施例通过设置第一缝隙、第二缝隙,机柜前门与柜体之间具有4条第一缝隙,机柜后门与柜体之间具有4条第二缝隙,且在使用过程中基于机柜内压力的变化,与外部环境中的压力形成压力差,并将柜体进行冷热分区。当柜体内的气压大于大气环境中的气压,该压力差会促使机柜内的气体均通过缝隙向外扩散;而当柜体内的气压小于大气环境的气压时,在第二排风组件工作以向热区中注入冷空气时,在由下至上的方向上,热区内的气压逐渐增大,在该过程中,热区中的气体与机柜最底部的第一缝隙的距离最短,进而气体会从该第一缝隙排出。此外,在柜体内的气压小于大气环境的气压状况下的过程中,在一定的时间周期内,热区的气压也会大于冷区,使得热区的热空气会通过缝隙进入冷区,并最终由第二缝隙排出,从而自动寻找最短的路径后由缝隙排出,最终能够提高散热效率。与此同时,通过将柜体进行冷热分区,柜体的散热方式主要为冷、热空气的热对流,能够促进热量交换及循环气流的形成,提高柜体的散热效果。
在一些可选的实施例中,所述第一排风组件与第二排风组件均为风扇组件,在所述柜体顶部开设有出风口,在单位时间周期内第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量。
本发明实施例中,在柜体顶部设置出风口,配合第一排风组件与第二排风组件,适用于出风口在顶部的堆芯测量系统的机柜。设置单位时间周期内第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量,使柜体内的气压大于大气环境中的气压,压力差会促使机柜内的气体均通过缝隙向外扩散,促进热量排出。同时柜体内的气压大于正常大气压能够避免外界的灰尘进入柜体内部。
在一些可选的实施例中,所述第一排风组件与第二排风组件均为风扇组件,在所述柜体顶部开设有出风口,所述第一风扇组件的排气量为周期性变化;
在单位时间周期内的第一时间段,第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量;
在单位时间周期内的第二时间段,第一风扇组件的排气量大于第二风扇组件的进气量。
由于柜体中的电气机箱在使用过程中,电气机箱中间区域的热量散发难度大于其四周边缘区域,进而导致其中间区域的温升大于其四周边缘区域。本发明实施例中设置第一风扇组件的排气量周期性变化,在第一时间段内,柜体内的气压将大于大气压,其能够促进热空气沿柜体的缝隙而向四周扩散,即,此时电气机箱中间区域的热量会朝向四周进行充分扩散。随后,在第二时间段内,由于设置的第一排风组件及第二排风组件的综合效果,柜体上部的气压将低于其下部的气压,使得柜体内部形成风道接力。即柜体下层的气体会大部分朝向柜体上层的低压区流动,最终在气流的流化作用下,使得柜体内的热量被排出。此外,在第一时间周期内,热量通过缝隙排出后,会导致缝隙边缘的例如机柜前门或机柜后门的温度升高,当机柜持续工作时间较长时,机柜前门或机柜后门的温升较大。本发明实施例中通过交替工作方式,在第二时间周期内增大第一风扇组件的排气量,此时柜体内的气压将小于大气压,热量不再由缝隙排出,此时柜体内气流的流化速度将显著增加,最终能够降低机柜前门或机柜后门的温升。
在一些可选的实施例中,第一缝隙与第二缝隙的缝宽不等。
本发明实施例中设置第一缝隙与第二缝隙的缝宽不等,造成缝隙具有差异性,进而使得对气流扩散所形成的阻力也具有差异性,能够起到气流导向的目的,促使气流通过路径更短更优的缝隙排出。
在一些可选的实施例中,所述电气机箱的两侧设有导热面板。通过设置导热面板使由第二排风组件进入的气体主要集中在热区中,对于热区的散热效果更好。
在一些可选的实施例中,所述第一排风组件为轴流风机,所述第二排风组件为风扇组件,所述机柜后门上设有第三风扇组组件和第四风扇组件,第三风扇组组件和第四风扇组件分别位于靠近柜体的上端部和下端部。
本发明实施例中,将第一排风组件采用轴流风机,适用于出风口不在柜体顶部的机柜。轴流风机将热区中的热气流导向外排至冷区,第二风扇组件将冷区中的冷气流注入热区,进而通过轴流风机和第二风扇组件的共同作用,能够在热区内形成由下至上的接力风道,该接力风道只需在托盘上开孔使气流能够从电气机箱的底部散热孔传递至顶部散热孔即可实现,并不需要通过额外的零部件来实现。因此,一者,本发明实施例的柜体内未单独设置风道,使得机柜内部整体结构更为紧凑和简化。二者,接力风道的存在,能够促使气流在热区和冷区中进行循环流动,使得热区和冷区的热交换效率提高,最终降低柜内达到热平衡状态所需的时间以及柜内的饱和点温度值。同时,本发明实施例中通过非定向缝隙式泄风散热设计、机柜冷热分区设计、柜内风道设计,以及机柜后门设置的第三、第四风扇组件形成综合风道效应,使柜内形成冷热循环旋转风道,具有两个好处:第一是,冷热循环旋转风道能够加速冷热区热交换及热扩散,显著提高柜内冷热区交换流动效率,快速达到柜内热平衡,降低柜内饱和点温度值;第二,形成旋转风压,提高非定向缝隙式泄风散热效率。
在一些可选的实施例中,电气机箱包括测量机箱、运算机箱、电源机箱,所述电源机箱位于运算机箱的上部,所述运算机箱位于测量机箱的上部;
所述柜体的底部还固定设有抗震底座。
本发明实施例中采用的电气机箱的布置方式,使得柜体上层发热量较大,并且容易在柜体上层积聚。通过上部设置的第一排风组件,能够将运算机箱和电源机箱产生的热量及时排出,进而达到柜体降温的目的。
本发明的第二个目的在于提供一种先进堆芯测量系统散热设计方法,基于如上任一项所述的先进堆芯测量系统用机柜实现;
控制在单位时间周期内第一排风组件的排气量与第二排风组件的进气量不等,使机柜内的压力与外部环境的压力形成脉动压差(即风压周期性变化,类似脉动效果);
当机柜内的压力大于外部环境的气压,热量由第一缝隙和第二缝隙排出以形成非定向缝隙式泄风散热;
当机柜内的压力小于外部环境的气压,机柜内不同区域的压力不等而形成热交换以散热。
本发明实施例基于机柜内压力的变化,使得热气流能够基于压力差自动寻找最短的路径后由缝隙排出,最终能够提高散热效率。
在一些可选的实施例中,控制机柜内外的压差呈周期性变化;
在单位时间周期内的第一时间段,机柜内外的压差为正值,机柜内的气压大于外部环境的气压;
在单位时间周期内的第二时间段,机柜内外的压差为负值,机柜内的气压小于外部环境的气压。
本发明实施例中通过交替工作方式,在第一时间段内电气机箱中间区域的热量会朝向四周进行充分扩散。在第二时间段内,热量不再由缝隙排出,柜体内气流的流化速度将显著增加,最终能够降低机柜前门或机柜后门的温升。
在一些可选的实施例中,利用柜体顶部第一排风组件内的轴流风机、柜体底部的第二排风组件及靠近机柜后门的风扇组件,在热区内形成柜体自下而上的接力风道,以及在冷热区之间形成冷热循环旋转风道。一方面,冷热循环旋转风道能够加速冷热区热交换及热扩散,显著提高柜内冷热区交换流动效率,快速达到柜内热平衡,降低柜内饱和点温度值;另一方面,形成旋转风压,提高非定向缝隙式泄风散热效率。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
本发明实施例提供的一种先进堆芯测量系统用机柜以及测量系统的散热设计方法,在单位时间周期内第一排风组件的排气量与第二排风组件的进气量不等,使机柜内的压力与外部环境的压力形成脉动压差。基于机柜内压力变化,使热气流能够基于压差自动寻找最短的路径后由缝隙排出,最终能够提高散热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中:
图1为堆芯测量系统用机柜的正视图;
图2为堆芯测量系统用机柜的后视图;
图3为堆芯测量系统用机柜的内部结构示意图及接力风道工作原理图;
图4为堆芯测量系统用机柜的内部结构示意图及非定向缝隙式泄风散热工作原理图;
图5为堆芯测量系统用机柜的内部结构示意图及冷热循环旋转风道工作原理图。
图中:
1-柜体,2-抗震底座,3-机柜前门,4-机柜后门,5-透气孔,6-托盘,7-第一排风组件,8-第二排风组件,9-电气机箱,10-轴流风机,11-热区,12-冷区,13-第三风扇组件,14-第四风扇组件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本申请实施例的描述中,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1:
如图1、图2所示,本发明提供一种先进堆芯测量系统用机柜,包括柜体1、抗震底座2、机柜前门3和机柜后门4。柜体1为中空的框架结构,机柜前门3按照铰接或枢接的方式连接至柜体1,机柜后门4按照铰接或枢接的方式连接至柜体1。机柜前门3与柜体1之间具有4条第一缝隙(在图中未示出),分布在上下与左右,机柜后门4与柜体1之间具有4条第二缝隙(在图中未示出),分布在上下和左右。抗震底座2设置于柜体1的下端部。在使用时,抗震底座2与地面接触以实现柜体1的减震。抗震底座2为现有设计,在此不再进行赘述。
在柜体1中设置有若干个带有透气孔5的托盘6。每一个托盘6上均可以放置一个底部及顶部均有电气散热孔的电气机箱9。透气孔5的开口方向与地面大致垂直,优选与地面垂直,进而使得气体在机柜中能够按照从下至上的方式进行流动。具体的在出风口处上设置有第一排风组件7。柜体1的底部设置有第二排风组件8。第二排风组件8用于将柜体1外部的冷空气注入柜体1内部,第一排风组件7用于将柜体1内的热空气排出柜体1。
在单位时间周期内第一排风组件7的排气量与第二排风组件8的进气量不等,使机柜内的压力与外部环境的压力形成压差。如通过在单位时间周期内,设置第一排风组件7的排气量小于第二排风组件8的进气量。第一排风组件7的风扇数量可以小于第二排风组件8,或者第一排风组件7的转速小于第二排风组件8。通过上述方式,使得柜体1内的气压能够高于正常大气压。机柜前门3和机柜后门4均与柜体1之间具有缝隙,使得柜体1内的气体能够通过缝隙排出,形成非定向缝隙式泄风散热。或者在单位时间周期内第一排风组件7的排气量大于第二排风组件8的进气量,机柜内的压力小于外部压力,这种情况下第二排风组件8工作向热区11中注入冷空气时,在由下至上的方向上,热区11内的气压逐渐增大,在该过程中,热区11中的气体与机柜最底部的第一缝隙的距离最短,进而气体会从该第一缝隙排出。此外,在柜体1内的气压小于大气环境的气压状况下的过程中,在一定的时间周期内,热区11的气压也会大于冷区12,使得热区11的热空气会通过缝隙进入冷区12,并最终由第二缝隙排出,从而自动寻找最短的路径后由缝隙排出,最终能够提高散热效率。
从而本实施例中基于机柜内压力变化,使热气流能够基于压差自动寻找最短的路径后由缝隙排出,最终能够提高散热效率。
本实施例中的压差具有整体和局部两个层面。在整体层面,将柜体1作为整体进行考量,此时的压力差是指柜体1内与柜体1外的压力差,即柜体1内的气压大于大气环境的气压所形成的压力差,该压力差会促使机柜的热区和冷区内的气体均通过缝隙向外扩散。在微观层面,机柜前门3与柜体1之间具有4条第一缝隙,机柜后门4与柜体1之间具有4条第二缝隙,在第二排风组件8工作以向热区11中注入冷空气时,在由下至上的方向上,冷区12的气压逐渐增大,在该过程中,热区11中的气体与机柜最底部的第一缝隙的距离最短,进而气体会从该第一缝隙排出。此外,在微观层面上,在一定的时间周期内,热区11的气压也会大于冷区12,使得热区11内的热空气会通过缝隙进入冷区12,并最终由第二缝隙排出。
与此同时,电气机箱9设置在靠近机柜前门3的位置处,使靠近机柜前门3的区域形成热区11、靠近机柜后门4的区域形成冷区12,电气机箱9产生的热量主要保留在热区11中。通过将柜体1进行冷热分区,柜体1的散热方式主要为冷、热空气的热对流,能够促进热量交换及循环气流的形成,提高柜体1的散热效果。
实施例2:
在实施例1的基础上,如图3、4中所示,在柜体1的顶部开有出风口,第一排风组件7与第二排风组件8均为风扇组件。设置在单位时间周期内,第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量。例如,第一风扇组件的风扇数量可以大于第二风扇组件,或者第一风扇组件的转速大于第二风扇组件。通过上述方式,使得柜体1内的气压能够高于正常大气压。机柜前门3和机柜后门4均与柜体1之间具有缝隙,使得柜体1内的气体能够通过缝隙排出,形成非定向缝隙式泄风散热。同时,柜体1内的气压大于正常大气压能够避免外界的灰尘进入柜体11内部。
实施例3:
在实施例1的基础上,如图3、4中所示,在柜体1的顶部开有出风口,第一排风组件7与第二排风组件8均为风扇组件,且第一风扇组件7的排气量能够呈周期性变化,(如可在机柜内设置有温度监测功能,通过PID实时调节风扇转速,以形成实时变化的风压及排气量,亦可设置为固定周期变化的风压及排气量),使得在第一时间段内,第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量,并且在第二时间段内,第一风扇组件的排气量大于第二风扇组件的进气量。柜体1中的电气机箱9在使用过程中,其中间区域的热量散发难度大于其四周边缘区域,进而导致其中间区域的温升大于其四周边缘区域。因此,在第一时间周期内,柜体1内的气压将大于大气压,其能够促进热空气沿柜体1的缝隙而向四周扩散,即,此时电气机箱9中间区域的热量会朝向四周进行充分扩散。随后,在第二时间周期内,柜体1的上部的气压将低于其下部的气压,使得柜体11内部形成风道接力。即,柜体1下层的气体会大部分朝向柜体1上层的低压区流动,最终在气流的流化作用下,使得柜体1内的热量被排出。此外,在第一时间周期内,热量通过缝隙排出后,会导致缝隙边缘的例如是机柜前门3或机柜后门4的温度升高,当机柜持续工作时间较长时,机柜前门3或机柜后门4的温升较大。本实施例通过交替工作方式,在第二时间周期内增大第一风扇组件的排气量,此时柜体1内的气压将小于大气压,使得热量不再由缝隙排出,并且此时柜体1内的气流的流化速度将显著增加,最终能够降低机柜前门3或机柜后门4的温升。
实施例4:
在实施例1的基础上,如图5所示,第一排风组件7采用轴流风机10,第二排风组件8为第二风扇组件,柜体1顶部未设置出风口。轴流风机10的两个端部分别与热区11和冷区12连通,在机柜后门4上设有第三风扇组组件和第四风扇组件14,第三风扇组组件和第四风扇组件14分别位于靠近柜体1的上端部和下端部,在第三风扇组件13与第四风扇组件14处分别设有风口,第三风扇组件13用来排出热气流,第四风扇组件14用来进入冷气流。
在轴流风机10的作用下,热区中的气体可以被注入冷区中,与此同时,在第二风扇组件的作用下,冷区中的气体将被注入热区中,进而通过轴流风机10和第二风扇组件的共同作用,能够在热区11内形成由下至上的接力风道。并结合第三风扇组件13与第四风扇组件14的共同作用,在柜体1内形成气体的循环流动(如图5中的循环气流)。通过上述方式,至少能够达到如下技术效果:一者,现有技术中,机柜的热区和冷区会通过热传导或热辐射的方式进行热交换,热交换的效率较低,使得柜体1内达到热平衡状态所需的时间较长,并且柜体1内饱和点温度值(即,热区11和冷区12达到热平衡状态后,热区11对应的基本保持平衡状态的温度值)较高。
本实施例中通过在柜体1内形成循环流动的气流,通过提高柜内冷热区11的热交换效率,使得柜内快速达到热平衡状态,并且能够降低饱和点温度值。二者,循环流动的气流能够形成旋转风压,进而提高非定向缝隙式泄风散热的效率。即,此时,循环流动的气流能够将热量转移至不同的缝隙,从而增加了热量的散热通道,最终达到提高散热效率的目的。同时通过第二风扇组件、第三风扇组件13和第四风扇组件14的共同作用,使得热区和冷区中的气体能够顺时针流动,进而通过加快空气的流通来达到提高散热量的目的。
从而本实施例中通过非定向缝隙式泄风散热、机柜冷热分区、柜内风道接力,以及机柜后门4设置的风扇形成综合风道效应,使柜内形成冷热循环旋转风道,一者,冷热循环旋转风道能够加速冷热区11热交换及热扩散,显著提高柜内冷热区11交换流动效率,快速达到柜内热平衡,降低柜内饱和点温度值。二者,形成旋转风压,提高非定向缝隙式泄风散热效率。
实施例5:
在实施例1或2或3或4的基础上,本实施例中,柜体1中的电气机箱9的布置方式与现有技术中具有区别:电气机箱9大致可以分为三类,第一类是主要用于采集数据的测量机箱,第二类是主要用于对数据进行运算处理的运算机箱,第三类是用于供电的电源机箱,其中,运算机箱和电源机箱布置在柜体1的上层,测量机箱布置在柜体1的下层(即,如图1所示,机柜共有7层,最上两层依次为电源机箱和运算机箱,下五层为测量机箱)。电气机箱9的上述布置方式使得柜体1上层发热量较大,并且容易在柜体1上层积聚。而本实施例中通过在柜体1上端部设置第一排风组件7,能够将运算机箱和电源机箱产生的热量及时排出,进而达到柜体1降温的目的。
实施例6:
一种先进堆芯测量系统的散热设计方法,是基于如实施例1~5任意一个实施例中提供的机柜实现的。具体散热设计方法与实施例1~5中的机柜可相互对应参照。在此不再进行详述。
以上的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种先进堆芯测量系统用机柜,包括柜体、机柜前门、机柜后门,其特征在于,所述柜体内设有自上而下的多个带有透气孔的托盘,各所述托盘上设有底部及顶部均有电气散热孔的电气机箱;
所述电气机箱设置在靠近所述机柜前门的位置处,使靠近机柜前门的区域形成热区、靠近机柜后门的区域形成冷区;
所述机柜前门与柜体之间具有第一缝隙,所述机柜后门与柜体之间具有第二缝隙;
在所述柜体的顶部设有第一排风组件,所述柜体的底部设有第二排风组件,在单位时间周期内所述第一排风组件的排气量与第二排风组件的进气量不等;
当机柜内的压力大于外部环境的气压,热量由第一缝隙和第二缝隙排出;
当机柜内的压力小于外部环境的气压,机柜内不同区域的压力不等而形成热交换以散热。
2.根据权利要求1所述的一种先进堆芯测量系统用机柜,其特征在于,所述第一排风组件与第二排风组件均为风扇组件,在所述柜体顶部开设有出风口,在单位时间周期内第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量。
3.根据权利要求1所述的一种先进堆芯测量系统用机柜,其特征在于,所述第一排风组件与第二排风组件均为风扇组件,在所述柜体顶部开设有出风口,所述第一风扇组件的排气量为周期性变化;
在单位时间周期内的第一时间段,第一风扇组件的排气量小于第二风扇组件的进气量;
在单位时间周期内的第二时间段,第一风扇组件的排气量大于第二风扇组件的进气量。
4.根据权利要求1所述的一种先进堆芯测量系统用机柜,其特征在于,第一缝隙与第二缝隙的缝宽不等。
5.根据权利要求1~4任一项所述的一种先进堆芯测量系统用机柜,其特征在于,所述电气机箱的两侧设有导热面板。
6.根据权利要求1所述的一种先进堆芯测量系统用机柜,其特征在于,所述第一排风组件采用轴流风机,所述第二排风组件为风扇组件,所述机柜后门上设有第三风扇组组件和第四风扇组件,第三风扇组组件和第四风扇组件分别位于靠近柜体的上端部和下端部。
7.根据权利要求1所述的一种先进堆芯测量系统用机柜,其特征在于,电气机箱包括测量机箱、运算机箱、电源机箱,所述电源机箱位于运算机箱的上部,所述运算机箱位于测量机箱的上部;
所述柜体1的底部还固定设有抗震底座。
8.一种先进堆芯测量系统的散热设计方法,其特征在于:基于如权利要求1~7任一项所述的先进堆芯测量系统用机柜实现;
控制在单位时间周期内第一排风组件的排气量与第二排风组件的进气量不等,使机柜内的压力与外部环境的压力形成压差;
当机柜内的压力大于外部环境的气压,热量由第一缝隙和第二缝隙排出以形成非定向缝隙式泄风散热;
当机柜内的压力小于外部环境的气压,机柜内不同区域的压力不等而形成热交换以散热。
9.根据权利要求8所述的一种先进堆芯测量系统散热设计方法,其特征在于:控制机柜内外的压差呈周期性变化;
在单位时间周期内的第一时间段,机柜内外的压差为正值,机柜内的气压大于外部环境的气压;
在单位时间周期内的第二时间段,机柜内外的压差为负值,机柜内的气压小于外部环境的气压。
10.根据权利要求8所述的一种先进堆芯测量系统散热设计方法,其特征在于:利用柜体顶部的轴流风机、柜体底部及靠近机柜后门的风扇组件,在热区内形成柜体自下而上的接力风道,以及在冷热区之间形成冷热循环旋转风道。
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