一种严寒条件下航空物探测量系统加温机柜的制作方法

本实用新型涉及航空测量技术领域，特别涉及一种严寒条件下航空物探测量系统加温机柜。

背景技术：

以航空物探测量中典型的航空重磁测量系统为例，航空重磁测量系统中的航空磁力仪主体、航磁收录仪&航磁数据补偿仪、航重收录仪、导航定位仪主体以及航空物探仪器供电控制系统都集成在航空物探机柜内。在飞机搭载航空重磁测量系统在空中进行测量作业时，航空仪器柜上的航空磁力仪主体通过安装在飞机尾部的探头采集磁力信号，安装在飞机内部的航空重力仪主体采集重力信号。重磁信号通过航空物探机柜中收录系统同步记录，完成航空重磁测量工作。

航空物探测量工作经常需要在我国东北、新疆北部、青藏高原以及南北极等地区开展工作，这些地区在冬季经常处于严寒气候条件(≤-20℃)。由于工作地点选择的特殊性，飞机一般停放在停机坪上，如果是直升机，则停放在临时起降点。在非飞行工作时，飞机停机状态下，机舱内没有保温环境。现有用于航空物探综合测量系统的机柜是简单开放式的机柜，固定安装在飞机机舱内。在严寒天气条件下，安装在现有开放式机柜上的航空物探仪器设备在极低温环境下放置十几个小时甚至几天。在需要进行测量工作时，由于长时间低温放置，导致仪器需要进行长时间的预热，才能进入正常工作状态，降低航空物探生产效率，影响野外调查工作进度。此外，极低的外部环境温度大大低于航空物探设备的部分电器元件(如收录设备液晶屏、收录电脑等)的最佳工作温度范围(10℃～30℃)，长时间低温冷冻，易使仪器发生损坏，造成不必要的损失。

在现有条件下，野外数据采集人员多采用放置小太阳电暖器、手持电吹风加热、外包保温毯延缓散热等方式解决上述难题，然而这些方法一方面总体效果不佳，却大大增加野外人员劳动强度，另一方面也带来一定的安全隐患。如何提供一种用于集成安装航空物探测量设备的可加温机柜，能够在严寒条件下保护航空物探测量设备，提高生产效率，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种严寒条件下航空物探测量系统加温机柜，有效的克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种严寒条件下航空物探测量系统加温机柜，包括柜体和空气加热装置，上述柜体内部具有相互独立的仪器仓和加热仓，上述仪器仓一侧敞口，并设有柜门，上述仪器仓侧壁内部设有与上述加热仓连通的气流通道，且上述仪器仓侧壁上设有与上述气流通道连通的风口，上述加热仓仓壁上设有连通外界的新风入口，上述空气加热装置装置于上述加热仓中，上述仪器仓顶部设有排气口。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，上述柜体内部的下端设有上述加热仓，上述加热仓上方设有上述仪器仓，上述柜体的底部设有与外界环境连通的新风交换区，上述加热仓的底壁上设有与上述新风交换区连通的上述新风入口。

进一步，上述柜体的底部间隔设有多个固定支撑脚，上述柜体底壁与上述固定支撑脚之间的区域形成上述新风交换区。

进一步，上述柜体的内表面和/或外表面设有保温层。

进一步，上述柜体内壁中设有中空的夹层，该夹层构成上述气流通道。

进一步，上述柜体设有上述气流通道的内壁上下间隔的设有多个上述风口。

进一步，上述空气加热装置包括壳体、电加热丝和风扇，上述壳体设置于上述加热仓中，上述电加热丝置于上述壳体中，上述壳体上设有与上述气流通道对应的热风出口，上述风扇对应装配在上述壳体中靠近热风出口的位置，上述气流通道延伸至上述加热仓内，并与上述热风出口连通，上述电加热丝通过穿过上述壳体及加热仓的线缆外接电源。

进一步，上述壳体的两端分别设有上述热风出口，上述柜体紧邻其敞口侧的两侧内壁中分别设有上述气流通道，且两侧的上述气流通道分别延伸至上述加热仓内，且与上述壳体两端的热风出口一一对应的连通。

进一步，还包括温度控制系统，上述温度控制系统包括控制器和至少一个温度传感器，上述控制器装置于上述柜体上，并连接在上述电加热丝与电源连接的电路上，上述温度传感器安装于上述仪器仓内，并与上述控制器电连接。

进一步，上述温度传感器设有多个，并上下间隔的分布在上述仪器仓内壁上。

本实用新型的有益效果是：该加温机柜能够在飞机停飞状态下，可以全天24小时对航空机柜内的航空物探系统仪器设备进行加温保温，避免了在严寒气候条件下，航空物探系统仪器设备由于长时间在极低温环境下放置，工作时会发生故障的情况，大大减少了在进行测量工作前航空物探测量系统的预热时间，提高航空物探测量工作的效率。

附图说明

图1为本实用新型的严寒条件下航空物探测量系统加温机柜的结构示意图；

图2为本实用新型的严寒条件下航空物探测量系统加温机柜的空气加热装置与气流通道连通的风路示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、柜体；2、空气加热装置；3、温度传感器；11、仪器仓；12、加热仓；13、气流通道；14、风口；15、固定支撑脚；21、壳体；22、电加热丝；23、风扇；111、排气口；121、新风入口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例：如图1所示，本实施例的严寒条件下航空物探测量系统加温机柜包括柜体1和空气加热装置2，上述柜体1内部具有相互独立的仪器仓11和加热仓12，上述仪器仓11一侧敞口，并设有柜门，上述仪器仓11侧壁内部设有与上述加热仓12连通的气流通道13，且上述仪器仓11侧壁上设有与上述气流通道13连通的风口14，上述加热仓12仓壁上设有连通外界的新风入口121，上述空气加热装置2装置于上述加热仓12中，上述仪器仓11顶部设有排气口111。

加温过程如下：

在飞机停机状态下，该加温机柜的空气加热装置2常开，外界空气自新风入口121进入，经空气加热装置2加热后进入气流通道13，然后再由风口14均匀的导入仪器仓11内，来维持仪器仓11内具有一个较为稳定的作业温度，确保仪器仓11内部的电气元件能够正常的工作启动，在飞机需要测量时能够快速的恢复运行，避免了在严寒气候条件下，航空物探系统仪器设备由于长时间在极低温环境下放置，工作时会发生故障的情况，大大减少了在进行测量工作前航空物探测量系统的预热时间，提高航空物探测量工作的效率。

需要说明的是：在飞机开机后，该装置中的空气加热装置2即可停止加热，飞机内部环境会自主升温。

一般地，柜体1设计为长方体型结构，在柜体1内部的下端(接近底部的区域)设有上述加热仓12，上述加热仓12上方设有上述仪器仓11，上述柜体1的底部设有与外界环境连通的新风交换区，上述加热仓12的底壁上设有与上述新风交换区连通的上述新风入口121。

该方案中，柜体1外形设计规整，热气流自下而上导入仪器仓11内，再从顶部风排气口111排出，气流路径顺畅，加温效果较佳。

最佳的，新风入口121的开口大小应大于排气口111的开口大小，利于柜体1的仪器仓11内部形成空气正压力，促进内部循环，提升加温效果，减少热量散失。

具体的，柜体1本体包括顶板、底板、两侧侧板、背板以及柜门，利用隔板可将柜体1分为底部加热仓12和上部仪器仓11，柜门采用对开式柜门，两扇柜门宽度相同，柜门上设置透明亚克力板，方便观察内部环境。

需要补充说明的是：仪器仓11内部一般自下而上由自锁式轨道分为多层空间，每层空间用于放置不同类型的电器元件，风口14应在每层空间对应位置均有布置，以使仪器仓11内部环境加温均匀。

优选的，上述柜体1的底部间隔设有多个固定支撑脚15，上述柜体1底壁与上述固定支撑脚15之间的区域形成上述新风交换区。

作为一种优选的实施方式，上述柜体1的内表面和/或外表面设有保温层。

该方案中，保温层可以是喷涂或是直接贴覆保温材料(保温棉等)，可以提升对仪器仓11内部的保温效果。

最佳的，上述风口14应该设计为沿仪器仓11侧壁的宽度方向布置的导风管，该导风管上均匀设有多个朝向仪器仓11内部的排气口，从而使得热风均匀吹出，每个风口14处均上下间隔的布置有两条平行的导风管，以使得热风均匀的进入仪器仓11内部，覆盖仪器仓11内部全范围，利于整个仪器仓11均匀加温。

作为一种优选的实施方式，上述柜体1内壁中设有中空的夹层，该夹层构成上述气流通道13。

该实施方式中，采用夹层的空间来作为气流通道13不会影响柜体1的内外结构，风道更隐蔽，不易被损坏，密封性能更佳。

优选的，上述柜体1设有上述气流通道13的内壁上下间隔的设有多个上述风口14，该设计使得风口14能够全面的覆盖仪器仓11内部全范围，加温效果非常好。

作为一种优选的实施方式，上述空气加热装置2包括壳体21、电加热丝22和风扇23，上述壳体21设置于上述加热仓12中，上述电加热丝22置于上述壳体21中，上述壳体21上设有与上述气流通道13对应的热风出口，上述风扇23对应装配在上述壳体21中靠近热风出口的位置，上述气流通道13延伸至上述加热仓12内，并与上述热风出口连通，上述电加热丝22通过穿过上述壳体21及加热仓12的线缆外接电源。

该实施方式中，空气加热装置2利用电加热来加热空气，然后作为热源进入仪器仓11内部加热器内部环境，使用比较方便，加热效果也较好。

优选的，上述壳体21的两端分别设有上述热风出口，上述柜体1紧邻其敞口侧的两侧内壁中分别设有上述气流通道13，且两侧的上述气流通道13分别延伸至上述加热仓12内，且与上述壳体21两端的热风出口一一对应的连通。

该方案中，采用多通道，多风口的送风设计，均匀加温，使得加热气流在仪器仓11内部分布更均匀，利于整个仪器仓11内部良好的加温及保温。

当然，如图2所示，每个气流通道13均可以通过多条气流支路与对应的热风出口连通。

作为一种优选的实施方式，还包括温度控制系统，上述温度控制系统包括控制器和至少一个温度传感器3，上述控制器装置于上述柜体1上，并连接在上述电加热丝22与电源连接的电路上，上述温度传感器3安装于上述仪器仓11内，并与上述控制器电连接。

该实施方式中，电加热丝22一般设计为高、中、低三个功率档，在使用状态下，温度传感器3探测到仪器仓11内部温度低于-20℃时，控制器控制电加热丝22高功率加热，快速提升仪器仓11内部温度，当探测到仪器仓11内部温度在-20℃～0℃之间切换到中功率加热，避免电加热丝22长时间高功率工作，当探测到仪器仓11内部温度在0℃～20℃之间低功率加热，起到低功率保温作用，当仪器仓11内部温度超过20℃，电加热丝22断电停止工作，能够根据实际情况智能化的调节加温状态及参数，确保仪器仓11内部维持在利于电器元件工作的温度。

优选的，上述温度传感器3设有多个，并上下间隔的分布在上述仪器仓11内壁上，多个温度传感器3的设计能够避免其中一个或几个失灵后，空气加热装置2能够正常的智能化运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。