一种太阳能散热装置及其室外机柜的制作方法

1.本发明涉及机柜散热技术领域，具体为一种太阳能散热装置及其室外机柜。


背景技术：

2.在实际道路监测过程中，需要将安装有监测用设备的室外机柜放置在室外环境下，如山地、丘陵等地带，无法做到对室外机柜的实时检修。在遇到自然灾害或人为损坏时会导致机柜供电系统断电，使得机柜内部空调无法工作，或者空调机自身发生故障而无法工作，均会导致机柜在太阳直晒状态下快速升温，对其中的电子元器件的损害非常大，会造成使用年限减少甚至直接损坏。
3.现有技术中，公开号为“cn210986776u”的一种户外用具备应急散热的机柜空调，包括机柜主体、太阳能发电主体、空调主体、防潮透气板、主电源模块、备用电源模块、控制器、安装槽和散热风机，通过太阳能发电主体对主电源模块和备用电源模块进行充电，当空调主体发生故障时，控制器控制主电源模块或备用电源对散热风机进行供电，进而使得散热风机对电子元件主体进行散热，适用于异常状态下电子元件主体的散热，防止电子元件主体受热损坏，使得设备能够正常运行，避免整个系统设备出现阶段性瘫痪，给使用者带来极大的便利。
4.但现有技术仍存在较大不足，如：1，在外界温度较高时，散热风机引入热风与机柜内部区域进行热交换，使得散热风机对机柜的散热冷却效果较差，无法达到快速降温效果；2，太阳能电池板暴露在外界环境下易堆积灰尘，降低太阳能电池板的光电转换效率，需对太阳能电池板进行清理。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种太阳能散热装置及其室外机柜，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种太阳能散热装置，包括上方设置太阳能发电板的机柜，且太阳能发电板电性连接有蓄电池，所述蓄电池通过导线串联温控开关、散热风机、制冷半导体、制热半导体和驱动电机，且温控开关位于机柜内部，所述散热风机出风端连通有伸入机柜中的进风管，且制冷半导体固定套设在进风管外侧，所述机柜中设置有向上转动穿过机柜、太阳能发电板的排风管，所述驱动电机输出端安装有旋转齿轮，且排风管外侧固定连接有一圈与旋转齿轮啮合连接的轮齿；
8.所述排风管上端固定连接有若干清理板，且清理板下方固定连接有若干清理毛刷，且清理板中开设有与排风管连通的引风槽，所述清理板固定连接有若干与引风槽连通的吹风喷头，且吹风喷头沿远离排风管方向倾斜向下设置；
9.所述清理板上方固定设置有干燥箱，且干燥箱内部由过滤板分隔形成上下分布的干燥腔和净化腔，所述干燥箱固定连接有与干燥腔连通的连通管，且连通管与机柜内部连
通，所述干燥腔中存放有可逆干燥剂，且制热半导体设置在干燥腔中，所述净化腔中存放有净化剂，且干燥箱下端开设有若干与净化腔连通的滴液孔。
10.优选的，所述进风管固定伸入机柜内底部，且制冷半导体固定套设在进风管伸入机柜内部的管身外侧。
11.优选的，所述制冷半导体和进风管间通过导热硅脂固定连接。
12.优选的，所述驱动电机输出端安装有驱动杆，且驱动杆远离驱动电机的一端与旋转齿轮端面固定连接。
13.优选的，所述机柜内顶壁固定连接有弹性套环，且排风管转动穿过弹性套环。
14.优选的，所述排风管外侧固定连接有转动环板，且机柜顶壁开设有转动放置转动环板的转动卡槽。
15.优选的，所述清理板转动时，吹风喷头位于清理板前方。
16.优选的，所述滴液孔沿清理板靠近排风管方向等距间隔设置。
17.一种室外机柜，所述室外机柜中设置电子元件和散热设备，所述散热设备采用上述的太阳能散热装置。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.本发明的太阳能散热装置及其室外机柜，通过制冷半导体对鼓风进行冷却，提高散热冷却速度，实现快速降温，防止机柜内部高温时间过长导致电子元件损坏的问题，并通过驱动电机、旋转齿轮和排风管等结构的配合，使得清理板一边吹风一边对太阳能发电板进行清理，防止太阳能发电板上堆积灰尘影响光电转化效率，还通过制热半导体为可逆干燥剂提供高温环境，使得可逆干燥剂持续排水，排出的水经净化后滴落在太阳能发电板上并对太阳能发电板进行清洗，进一步提高对太阳能发电板的清理效果。
附图说明
20.图1为本发明整体正视剖面示意图；
21.图2为图1中a区结构放大示意图；
22.图3为图1中b区结构放大示意图；
23.图4为本发明整体结构俯视示意图；
24.图5为本发明整体结构俯视剖面示意图。
25.图中：1机柜、2太阳能发电板、3蓄电池、4导线、5温控开关、6散热风机、7制冷半导体、8制热半导体、9驱动电机、10进风管、11排风管、12轮齿、13旋转齿轮、14清理板、141清理毛刷、142引风槽、15吹风喷头、16干燥箱、161干燥腔、162净化腔、163滴液孔、17过滤板、18可逆干燥剂、19连通管、20导热硅脂、21驱动杆、22弹性套环、23净化剂、24转动环板。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：
28.一种太阳能散热装置，包括内部设置空调和监测用电子元件的机柜1，空调由外界电源供电并对机柜1中监测用电子元件进行散热冷却，空调维持机柜1内部电子元件的正常工作温度，机柜1上方铺设有柔性的太阳能发电板2，且太阳能发电板2电性连接有位于机柜1内部的蓄电池3，太阳能发电板2将太阳能转化为电能并将电能储存在蓄电池3中，蓄电池3通过导线4串联温控开关5、散热风机6、制冷半导体7、制热半导体8和驱动电机9，温控开关5选用陶瓷温控ksd9700型号的温度开关控制器并固定设置在机柜1内上部，在机柜1内部升温过程中，热空气上升并堆积在机柜1内上部，将温控开关5安装在机柜1内上部能够及时感知机柜1内部是否出现高温情况，根据机柜1内电子元件正常工作能够承受的最高温度预设好温控开关5的工作温度，在机柜1内部温度正常时，机柜1内部温度低于温控开关5的工作温度，温控开关5断开，当机柜1内因断电或空调故障而导致空调不工作时，机柜1内部因太阳直晒而导致温度升高，直至机柜1内部温度升高至温控开关5工作温度时，温控开关5闭合，待机柜1内部温度降低后，温控开关5再次断开，如温控开关5预设的工作温度为50摄氏度，复位温度为30-40摄氏度，当机柜1内部温度升高至50摄氏度时，温控开关5闭合，待机柜1内部温度降低至30-40摄氏度后，温控开关再次断开；
29.散热风机6出风端连通有伸入机柜1内底部的进风管10，散热风机6内设置有防尘罩，防止散热风机6将外界灰尘引入机柜1内部，给机柜1内电子元件造成不利影响，进风管10伸入机柜1内部的一端向上设置，在温控开关5闭合时，散热风机6通电工作并鼓风，散热风机6吹出的鼓风通过进风管10进入机柜1内底部并向上流动，且制冷半导体7固定套设在进风管10伸入机柜1内部的管身外侧，在温控开关5闭合时，制冷半导体7通电并制冷，制冷半导体7通过进风管10对进入机柜1内部的鼓风进行制冷，使得冷风进入机柜1内部进行散热冷却，相较于只采用散热风机6鼓风的方式，提高散热冷却速度，实现快速降温，防止机柜1内部高温时间过长导致电子元件损坏的问题，制冷半导体7和进风管10间通过导热硅脂20固定连接，导热硅脂20的将制冷半导体7提供的热量均匀分布在进风管10各个部位，使得鼓风在经过进风管10过程中均匀受冷冷却；
30.机柜1中设置有向上转动穿过机柜1、太阳能发电板2的排风管11，排风管11和进风管10上下设置，使得冷风通过进风管10进入机柜1内底部后向上流动，向上流动的冷风将位于机柜1内上部的热空气挤入排风管11中并排出机柜1，相较于冷风进入机柜1内顶部后向下流动而言，防止出现部分热空气仍停留在机柜1内顶部的问题，提高对机柜1内部空间的散热冷却效果，排风管11外侧固定连接有转动环板24，且机柜1顶壁开设有转动放置转动环板24的转动卡槽，转动环板24和转动卡槽的配合设置对排风管11提供转动支撑，防止排风管11从机柜1上部脱落，提高排风管11工作过程的稳定性，机柜1内顶壁固定连接有弹性套环22，且排风管11转动穿过弹性套环22，弹性套环22的设置起到隔绝灰尘和渗水的作用，防止外界灰尘和雨水通过排风管11和机柜1的间隙进入机柜1内部，给机柜1内部电子元件造成不利影响的问题，驱动电机9固定设置在机柜1内上部，且驱动电机9输出端安装有驱动杆21，且驱动杆21远离驱动电机9的一端固定连接有旋转齿轮13，排风管11伸入机柜1内部的管身外侧固定连接有一圈与旋转齿轮13啮合连接的轮齿12，在温控开关5闭合时，驱动电机9带动驱动杆21旋转，驱动杆21带动旋转齿轮13一同旋转，旋转齿轮13旋转并通过与轮齿12间的啮合连接带动排风管11一同旋转；
31.排风管11上端固定连接有四个清理板14，且任意一个清理板14下方均固定连接有
若干柔性的清理毛刷141，清理毛刷141贴靠在太阳能发电板2上表面上，排风管11旋转带动四个清理板14一同旋转，清理板14旋转带动清理毛刷141在太阳能发电板2上滑动，清理毛刷141滑动扫除太阳能发电板2上表面的灰尘，实现对太阳能发电板2上表面的清理，清理板14中开设有与排风管11连通的引风槽142，清理板14固定连接有若干与引风槽142连通的吹风喷头15，温控开关5闭合时，散热风机6吹出的鼓风通过进风管10、机柜1内部空间、排风管11进入引风槽142中，且鼓风流动经过引风槽142并通过吹风喷头15吹击在太阳能发电板2上表面上，鼓风吹去太阳能发电板2上表面的灰尘，进一步提高对太阳能发电板2上表面的清理效果，且吹风喷头15沿远离排风管11方向倾斜向下设置，吹风喷头15向下设置便于鼓风吹击在太阳能发电板2上，吹风喷头15沿远离排风管11倾斜设置使得鼓风沿远离太阳能发电板2方向流动，便于鼓风将堆积在太阳能发电板2上的灰尘吹离太阳能发电板2，清理板14转动时，吹风喷头15位于清理板14前方，即在清理板14转动经过太阳能发电板2过程中，吹风喷头15吹出的鼓风先经过太阳能发电板2某一区域，清理板14再带动清理毛刷141经过该区域，实现对太阳能发电板2上表面的浮灰先进行吹击，再进行滑动清理的效果，降低清理毛刷141的工作强度，防止清理毛刷141上沾附过多灰尘而不利于下次清理的问题；
32.清理板14上方固定设置有干燥箱16，且干燥箱16内部由过滤板17分隔形成上下分布的干燥腔161和净化腔162，干燥箱16固定连接有与干燥腔161连通的连通管19，且连通管19与机柜1内部连通，干燥腔161中存放有可逆干燥剂18，可逆干燥剂18通过干燥腔161、连通管19吸收机柜1内部的水蒸汽，使得机柜1内部保持干燥状态，防止机柜1内部因湿度过高而导致电子元件短路的问题，可逆干燥剂18在常温状态下吸收水分，且可逆干燥剂18在高温状态下与水分脱离吸附并排出水分，如可逆干燥剂18可选用蒙脱石，蒙脱石干燥剂具备安全环板、无腐蚀性和优良的吸湿性等优势，且蒙脱石干燥剂在50摄氏度以下的环境具备优秀的吸湿性能，与常温状态下机柜1内部温度相契合，且在50摄氏度以上时，蒙脱石干燥剂的脱水速率高于吸水速率，即在高于50摄氏度时蒙脱石向外界排出之前吸收的水分，制热半导体8设置在干燥腔中，在温控开关5闭合时，制热半导体8通电并向外界排出热量，制热半导体8为可逆干燥剂18提供高温环境，使得可逆干燥剂18持续排水，可逆干燥剂18排出的水经过过滤板17过滤内部杂质后进入净化腔162中，净化腔162中存放有净化剂23，净化剂23可选用明矾、活性炭等物质，净化剂23对进入净化腔162的水进行再次净化，以此使得从净化腔162中离开的水能够用于清洗太阳能发电板2，且干燥箱16下端开设有若干与净化腔162连通的滴液孔163，净化后的水经过滴液孔163滴落在太阳能发电板2上，滴落在太阳能发电板2上的水配合清理毛刷141对太阳能发电板2进行清理，提高对太阳能发电板2的清理效果，且净化后的水也对清理毛刷141进行清理，洗去清理毛刷141上沾附的灰尘，不影响清理毛刷141的下次工作，滴液孔163沿清理板14靠近排风管11方向等距间隔设置，使得净化腔162中的水能够均匀滴落在太阳能发电板2上的各个位置，进一步提高对太阳能发电板2的清理效果。
33.一种室外机柜，室外机柜中设置电子元件、空调和散热设备，散热设备采用上述的太阳能散热装置，在空调不工作时，太阳能散热装置工作并对室外机柜内部进行散热冷却。
34.工作原理：在温控开关5闭合时，散热风机6通电工作并鼓风，散热风机6吹出的鼓风通过进风管10进入机柜1内底部并向上流动，制冷半导体7通电并对经过进风管10的鼓风制冷，散热风机6吹出的鼓风通过进风管10、机柜1内部空间、排风管11进入引风槽142中，且
鼓风流动经过引风槽142并通过吹风喷头15吹击在太阳能发电板2上表面上；
35.驱动电机9带动驱动杆21旋转，驱动杆21通过旋转齿轮13和轮齿12间的啮合连接带动排风管11一同旋转，排风管11旋转带动清理板14一同旋转，清理板14旋转带动清理毛刷141在太阳能发电板2上滑动，清理毛刷141滑动扫除太阳能发电板2上表面的灰尘；
36.制热半导体8通电并向外界排出热量，制热半导体8为可逆干燥剂18提供高温环境，使得可逆干燥剂18持续排水，可逆干燥剂18排出的水经过滤板17过滤内部杂质后进入净化腔162中，净化腔162中的水经净化剂23净化后通过滴液孔163滴落在太阳能发电板2上，滴落在太阳能发电板2上的水配合清理毛刷141对太阳能发电板2进行清理。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。