本技術(shù)涉及通信塔領(lǐng)域,尤其是涉及一種被動(dòng)散熱式5g鐵塔。
背景技術(shù):
1、目前5g通訊塔主要由塔身、aau(集成射頻模塊和天線模塊)和bbu三大部分組成,其中aau能耗占比高。隨著aau芯片功率不斷提高,傳統(tǒng)采用鋁散熱片的被動(dòng)式散熱方式已難滿足散熱要求。
2、當(dāng)然目前也有一些采用液冷方式進(jìn)行散熱的方式,但其液冷需要額外的主動(dòng)式換熱器(壓縮機(jī)、水冷塔等)對(duì)熱交換以后的高溫冷卻液進(jìn)行冷卻,由于增加了主動(dòng)式換熱器,一方面成本增加,另一方面主動(dòng)式換熱器需要一直工作,導(dǎo)致5g鐵塔的能耗成本提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了改善能耗高的問(wèn)題,本技術(shù)提供一種被動(dòng)散熱式5g鐵塔。
2、本技術(shù)提供的一種被動(dòng)散熱式5g鐵塔采用如下的技術(shù)方案:一種被動(dòng)散熱式5g鐵塔,包括塔身,安裝在塔身上的aau,其特征在于:還包括一用于對(duì)aau散熱的散熱系統(tǒng),所述散熱系統(tǒng)包括依次連接形成閉環(huán)管路的熱交換件、進(jìn)液流道、回流流道、泵組件,所述熱交換件靠近aau以降低aau的溫度;所述閉環(huán)管路內(nèi)設(shè)置有冷卻液,所述回流流道沿塔身高度方向自上而下以使得冷卻液利用塔身的高度逐漸冷卻。
3、可選的,所述進(jìn)液流道為管道結(jié)構(gòu)或開(kāi)設(shè)在塔身側(cè)壁上的通道,所述回流流道為管道結(jié)構(gòu)或開(kāi)設(shè)在塔身側(cè)壁上的通道。
4、可選的,所述回流流道至少部分為螺旋式結(jié)構(gòu)。
5、可選的,所述塔身高度不低于15m。
6、可選的,所述塔身為中空結(jié)構(gòu),頂部設(shè)置出風(fēng)口,底部設(shè)置進(jìn)氣孔。
7、可選的,所述回流流道包括分流段、匯聚段、連接段,所述分流段沿塔身自上而下設(shè)置,且分流段沿塔身圓周方向設(shè)置多個(gè),所述匯聚段位于塔身底部,多個(gè)分流段的出口均與匯聚段連通,且匯聚段的橫截面面積大于回流流道的橫截面面積,所述匯聚段通過(guò)連接段連通有水箱,所述水箱和/或連接段內(nèi)通過(guò)渦輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有渦輪,渦輪在水箱內(nèi)時(shí)位于連接段下方以使得冷卻液下流時(shí)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),所述渦輪軸上固定安裝有扇葉。
8、可選的,所述塔身頂部側(cè)壁開(kāi)設(shè)有引流口,所述出風(fēng)口和引流口處均安裝無(wú)動(dòng)力引流裝置。
9、可選的,所述無(wú)動(dòng)力引流裝置包括無(wú)動(dòng)力風(fēng)帽。
10、可選的,一種被動(dòng)散熱式5g鐵塔,包括塔身,安裝在塔身上的aau,還包括一用于對(duì)aau散熱的散熱系統(tǒng),所述散熱系統(tǒng)包括依次連接形成閉環(huán)管路的熱交換件、進(jìn)液管、回流管、泵組件,所述熱交換件靠近aau以降低aau的溫度;所述回流管自塔頂向塔底延伸,所述塔身上開(kāi)設(shè)一開(kāi)口,所述回流管上設(shè)置有散熱結(jié)構(gòu),所述散熱結(jié)構(gòu)位于開(kāi)口處,所述閉環(huán)管路內(nèi)設(shè)置有冷卻液。
11、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,通過(guò)熱交換件將aau的熱量帶走,以使得aau在適當(dāng)?shù)臏囟认逻\(yùn)行,使得信號(hào)穩(wěn)定,內(nèi)部電子元件也不易損耗。aau的熱量被熱交換件帶走后通過(guò)在回流管上的散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速散熱,熱量通過(guò)開(kāi)口向空氣散出。同時(shí)由于回流管自塔身頂向塔身底延伸,通過(guò)延長(zhǎng)路徑逐步散熱的方式進(jìn)一步對(duì)冷卻液進(jìn)行復(fù)冷,復(fù)冷后的冷卻液通過(guò)泵組件進(jìn)入進(jìn)液管,之后進(jìn)入熱交換件,使得熱交換件保持一低溫狀態(tài),從而能夠穩(wěn)定地將aau上的熱量帶走。在上述方案中無(wú)需額外的主動(dòng)式換熱器(壓縮機(jī)、水冷塔等)對(duì)熱交換件出來(lái)的高溫冷卻液進(jìn)行復(fù)冷,大大降低了能耗。
12、可選的,所述開(kāi)口為環(huán)形開(kāi)口并將塔身分為上塔體、下塔體兩部分,所述散熱結(jié)構(gòu)包括散熱翅片,所述散熱翅片連接上塔體和下塔體,所述回流管至少部分與散熱翅片連接。
13、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,將開(kāi)口設(shè)計(jì)為環(huán)形開(kāi)口,與空氣的直接接觸面更大,同時(shí)由于環(huán)形開(kāi)口的存在,塔身被分為了上塔體和下塔體兩部分,此時(shí)采用散熱翅片連接上塔體和下塔體。
14、可選的,所述回流管與散熱翅片連接的部分為螺旋式結(jié)構(gòu)。
15、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,將回流管設(shè)置成螺旋結(jié)構(gòu),可以理解為空心的彈簧,這種方式使得冷卻液在開(kāi)口處的路徑變長(zhǎng),進(jìn)一步提升散熱效果。
16、可選的,所述鐵塔底部固定有水箱,所述回流管穿過(guò)所述水箱,所述水箱具有外接進(jìn)口和外接出口,所述水箱埋在地面下方。
17、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,首先水箱埋在地下,一方面起到對(duì)塔身的加固作用,另一方面地下溫度較低,冷卻液可以通過(guò)回流管與水箱中的水進(jìn)行熱交換,進(jìn)一步降低冷卻液的溫度。
18、可選的,所述塔身上固定有安裝架,所述安裝架包括上連接環(huán)、下連接環(huán)、連接上連接環(huán)和下連接環(huán)的固定桿,所述上連接環(huán)和下連接環(huán)均通過(guò)管道與塔身連接,所述熱交換件安裝在固定桿上,所述上連接環(huán)、下連接環(huán)和固定桿均為空心結(jié)構(gòu),所述固定桿與熱交換件連通。
19、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,冷卻液通過(guò)上連接環(huán)上的管道、上連接環(huán)、固定桿進(jìn)入熱交換件,之后從熱交換、固定桿、下連接環(huán)、下連接環(huán)上的管道回流,由于下連接環(huán)、固定桿、下連接環(huán)上的管道均在塔身外,與空氣直接接觸,因此在回流時(shí)會(huì)先與空氣進(jìn)行熱交換。
20、可選的,所述塔身底部側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣孔,所述進(jìn)氣孔上連接有導(dǎo)風(fēng)罩,所述導(dǎo)風(fēng)罩自與進(jìn)氣孔連接的一端向外橫截面逐漸增大。
21、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,進(jìn)氣孔的設(shè)置便于外部空氣進(jìn)入上流,加速空氣流動(dòng),散熱結(jié)構(gòu)散熱更快。且擴(kuò)口式的導(dǎo)風(fēng)罩使得空氣自外部進(jìn)入塔身后快速變冷。
22、可選的,所述蓄電池安裝在塔身內(nèi)腔底部。
23、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,將蓄電池安裝在塔身內(nèi)腔底部,蓄電池工作散熱時(shí)形成一熱源,形成煙囪效應(yīng),加速空氣上流。
24、可選的,所述熱交換件包括上蓋體和下蓋體,所述上蓋體和下蓋體密封連接形成微流道,所述上蓋體表面內(nèi)凹形成一容納槽,所述aau至少部分位于容納槽內(nèi)。
25、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,通過(guò)在上蓋體表面形成一容納槽,可以增加與aau的熱交換面積,且方便aau的安裝。
26、可選的,所述塔身設(shè)置有風(fēng)扇以及太陽(yáng)能板、以及蓄電池,所述蓄電池與太陽(yáng)能板電連接,所述蓄電池與風(fēng)扇電連接,所述太陽(yáng)能板在俯視狀態(tài)下遮擋所述aau。
27、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,風(fēng)扇的供電僅僅依賴太陽(yáng)能板產(chǎn)生的電能,且太陽(yáng)能板遮擋所述aau,可以減少光照所產(chǎn)生的熱量。
28、一種被動(dòng)散熱式5g鐵塔,包括塔身,安裝在塔身上的aau,還包括一用于對(duì)aau散熱的散熱系統(tǒng),所述散熱系統(tǒng)包括依次連接形成閉環(huán)管路的熱交換件、進(jìn)液管、回流管、泵組件,所述熱交換件靠近aau以降低aau的溫度;所述回流管自塔頂向塔底延伸,所述塔身上開(kāi)設(shè)一開(kāi)口,所述進(jìn)液管上設(shè)置有散熱結(jié)構(gòu),所述散熱結(jié)構(gòu)位于開(kāi)口處,所述閉環(huán)管路內(nèi)設(shè)置有冷卻液,所述回流管在塔底設(shè)置有熱集中區(qū),所述回流管在熱集中區(qū)之前的部分設(shè)置有隔熱層,所述塔身底部開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣孔,且進(jìn)氣孔高度高于熱集中區(qū)。
29、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,回流管保溫,使得通過(guò)熱交換件出來(lái)的高溫冷卻液快速下流至熱集中區(qū)形成熱源(此時(shí)外部空氣從進(jìn)氣孔、開(kāi)口進(jìn)入,形成煙囪效果),之后再通過(guò)泵組件、進(jìn)液管上流,高溫冷卻液在進(jìn)液管上流過(guò)程中,通過(guò)煙囪效應(yīng)的風(fēng)加速與進(jìn)液管的熱交換,使得進(jìn)液管內(nèi)的高溫冷卻液降溫,最終并送入熱交換件。
30、綜上所述,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
31、1.本技術(shù)利用塔身的高度配合加速塔體內(nèi)部空氣流動(dòng)的結(jié)構(gòu),無(wú)需額外主動(dòng)式散熱器,成本低;
32、2.設(shè)置太陽(yáng)能板對(duì)aau進(jìn)行遮擋,減少aau本身外殼的熱量吸收;
33、3.通過(guò)煙囪效應(yīng)實(shí)現(xiàn)快速散熱。