基站蓄电池恒温柜技术规范书

1、基站蓄电池恒温柜技术规范书 福建省邮电规划设计院有限公司 第15页，共7页 基站蓄电池恒温柜技术规范书福建省邮电规划设计院有限公司F福建省邮电规划设计院有限公司Fujian Post&Telecom Planning-Designing Institute Co.,Ltd. 2010年07月基站蓄电池恒温柜技术规范书1、概述本规范书规定了基站蓄电池恒温柜技术要求等，适用于基站蓄电池恒温柜的设备选型，也可作为工程招标的依据。1.1 定义1.1.1 蓄电池恒温柜蓄电池恒温柜是一种能为蓄电池提供恒温环境的空调装置。蓄电池恒温柜为蓄电池提供一个最适宜的局部恒温空气环境，使机房或基站内其他电子设备（对温

2、度要求不高）减少空调需求，从而大大降低机房或基站空调能耗。基本原理：利用一个与蓄电池组大小合适的恒温柜盖住蓄电池组，为蓄电池提供一个适宜的局部温度环境。根据通信中心机房环境条件要求YD/18212008，基站内蓄电池对工作环境温度的要求在1525，其它设备对环境温度要求至少可在-550之间，基站蓄电池对温度要求更高。因此，在确保蓄电池温度恒定的同时，可适量提高机房温度，通过机房升温来降低空调能耗。蓄电池恒温技术优先应用于对空调制冷能耗较大的夏热冬暖地区、夏热冬冷地区以及温和地区。蓄电池恒温技术主要新增蓄电池恒温柜，对现有机房网络安全影响不大。在安装初期要考虑机房空间是否满足安装需求，为达到最好

3、的恒温效果，恒温柜的大小尽量与蓄电池组大小匹配。1.1.2 标准测试工况柜内温度26-30，柜外温度为35，柜内外相对湿度为45%，（带过滤装置，并满足正常使用要求）。1.1.3 额定风量在标准测试工况下，单位时间蓄电池柜内的循环风量，单位为m3/h。1.1.4 额定制冷量标准测试工况下，单位时间内蓄电池柜提供的冷量，单位W。1.1.5 消耗功率在达到额定风量的状态下，蓄电池恒温柜（包括风机及其外围控制器件）所消耗电能的总功率，单位为W。1.2 产品应达到的要求和设计施工依据YD/T 1812-2008 通信中心机房环境条件要求YD/T 1363.3-2005通信局（站）电源、空调及环境集中监

4、控管理系统 第3部分：前端智能设备协议GB/T 14295-2008空气过滤器GB 10080-2001 空调用通风机安全要求GB 10891-1989 空气处理机组安全要求YD/T 282-2000 通信设备可靠性通用试验方法YD 5059-2005 电信设备安装抗震设计规范GB 3096-1993 城市区域环境噪声标准QJ1601 电子设备机柜通用技术条件EN60529/10.91 工业控制箱体制造标准GB 12021.3-2010 房间空气调节器能效限定值及能效等级1.3 产品组成与系列1.3.1 蓄电池恒温柜由保温机柜、蓄电池机柜专用空调、控制器、环境监测传感器和其它安装附件组成。各主

5、要部件应能提供生产厂家和型号、参数信息。1.3.2 蓄电池恒温柜标准制冷量在300W800W，并应具有在不同冷量段上产品可供选择。2、技术要求2.1 环境条件 工作环境温度范围： -40+50 储运温度范围： -40+70 工作相对湿度范围： 90（402） 储运相对湿度范围： 95（402） 海拔高度：2000m。（超过2000m需降额使用或特殊设计）2.2 对输入电压的要求蓄电池恒温柜内风机及智能控制器采用直流供电，空调装置采用交流供电。直流供电：-48VDC（-40VDC-60VDC）交流供电：220V10，505Hz。2.3 系统功能要求2.3.1 智能控制器1）蓄电池恒温柜应采用微处

6、理控制器，具备中文操作界面，系统可选用手动自动运行模式。2）实时监测蓄电池机柜内外温度、湿度。当机柜内温度高于某个设定值，控制器开启机柜专用空调系统；当机柜内温度低于某个设定值，控制器关闭机柜专用空调系统，将机柜内温度控制在25附近。3）蓄电池恒温柜应具有来电自启动功能。4）蓄电池恒温柜内空调装置应具备与恒温柜内风机以及至少2台机房空调联动的功能，当蓄电池恒温柜空调发生故障或损坏时，应能根据柜内、外温度发出信号并控制机房空调及柜内风机的运行。5）显示与查询功能在显示面板上能进行设定、查询记录等操作，断电后应能保存设定值和记录的信息。系统应可查询机柜内外温湿度，机柜专用空调等历史运行状态，机柜专

7、用空调累积运行时间以及相关告警信息。显示与查询功能应可设置密码加密。6）控制与显示系统中温度显示精度为0.1，控制精度为1；湿度显示精度为1RH，控制精度为5RH，控制可靠，告警准确。7）三遥功能通信接口可选用RS-232、RS-422、RS-485等智能接口，接口通信协议应符合YDT1363.3-2005中B.13要求。远程实时读取和设置系统运行状况、告警信息、操作信息、运行时间以及机房环境、机柜专用空调运行状态、供电状态等信息。具体要求包括：遥测项目：柜内温度、柜内湿度、 柜外温度等；遥信项目：机柜专用空调的运行状态，正常/故障状态，风机的正常/故障状态；遥控项目：开关机控制，远程设置系统

8、运行控制参数等；风机应有可靠的接地，电机外壳至接地点电阻不大于0.1 。2.3.2 传感器系统外围传感器配置及参数说明类型精度要求蓄电池柜内外温度传感器优于3%蓄电池柜内湿度传感器优于5%压差计优于5Pa2.3.3 功耗指标安装一组48V/500Ah蓄电池组的恒温柜，最大运行功耗400W，长期运行平均功耗小于100W；安装一组48V/1000Ah蓄电池组的恒温柜，最大运行功耗500W，长期运行平均功耗小于175W。2.3.4 能效比要求根据GB 12021.3-2010房间空气调节器能效限定值及能效等级内整体式空调能效比的规定，蓄电池恒温柜内空调装置的能效比应2.90(注：目前达不到此标准，2

9、.90为普通空调允许的最低能效比，节能型空调装置所允许的最低能效比为3.10)，并在空调装置上注明。2.4 系统可靠性要求蓄电池恒温柜硬件设备应具有高可靠性，整个主要硬件和系统平均故障间隔时间（MTBF）不低于20000h,使用寿命不小于10年。2.5 系统安全性要求1）蓄电池恒温柜安全性应符合GB 10080-2001及GB 10891-1989的相关规定。2）室外安装的蓄电池恒温柜机壳应具备足够强度，应采用高强度钢材，机柜钢板厚度不小于1.5mm，水平方向负重机架钢板厚度应不小于2.5mm，并经相应的防腐、防锈处理。保温机柜板材采用优质冷轧钢板，芯层为不燃隔热材料。恒温机柜舱体的板材和组合

10、结构综合传热系数不大于0.3W/ (mK)。3) 蓄电池恒温柜内部应无任何产生火花的部件，符合EN 62040-1-2：2004 特定环境的通用与安全要求标准的安全指标。4）系统具有排气功能(自然排气or周期性强制排气(可远程或人工现场设置排气周期)，可将柜内蓄电池释放出的微量氢气及酸性气体排出柜外，安全性满足固定型阀控密封式铅酸蓄电池(GB/T 19638.2-2005)6.2节中关于气体析出量、防爆能力和防酸雾能力的相关要求。5) 蓄电池恒温柜配置的空调在冷凝侧需有汽化冷凝水机构，实现零冷凝水排放。6）设备采用的所有线缆应符合YD/T 1173中有关阻燃要求；采用的交流接触器等控制执行部件

11、应通过国家认证。7）蓄电池恒温柜的电气控制及操作系统应安全可靠，接线牢固，恒温箱内部结构和设备须采用等电位连接方式，各连接处的阻抗小于0.1，蓄电池支架上应提供不小于M6的保护接地端子。8）蓄电池恒温柜安装在室外无人值守基站时，应具有防盗措施。9）蓄电池恒温柜应具有抗浪涌保护装置对控制面板进行保护，并符合YD/T 1429-2006的相关规定。10）室内型恒温柜防护等级满足IP45。室外型恒温柜防护等级满足IP55。11) 蓄电池恒温柜应方便安装或拆卸，且不应影响对蓄电池的正常维护操作。2.6 系统保温性能1) 蓄电池舱内具有完善的气流组织，保证蓄电池舱内各电池温度恒定、一致。2）恒温柜六面具

12、有保温材料层。在供电中断，恒温柜外部环境温度为35，且恒温柜内部无发热源时，恒温柜内部6小时时间内恒温柜内部温升不超过5。2.7 系统保护与告警1）蓄电池恒温柜产生告警时应有明显的信号指示，应及时向机房监控系统上传告警信息。2）蓄电池恒温柜温、湿度传感器故障时系统应能发出告警，在无法有效检测环境温度时，应启动基站空调来控制室内环境。3）蓄电池恒温柜的机柜专用空调发生故障或损坏时，系统应能发出告警，并启动基站空调来控制室内环境，同时控制蓄电池恒温柜内温度。4）采用直流风机的系统，检测到局站蓄电池电压低于设定电压点时，应能发出告警，并能在供电电压回复后系统自动投入运行。5) 蓄电池恒温柜应有有效防

13、止风机、机柜空调及机房空调间的频繁切换的功能，机柜空调及机房空调切换间隔时间应不小于35min。2.8 结构与外观、包装、标识1）机组外观、设备阀门和管道表面应保持整洁光洁、色泽均匀无明显变化，无锈蚀、油漆剥落起皮已及明显的划痕、毛刺。设备面板平整，镀板牢固，漆面均匀，所有标记、标牌清晰可辩，无剥落、锈蚀、裂痕、明显变形等不良现象。2）所有机件装配牢固可靠，丝印和标贴应清晰、端正、无歪斜和错位现象；结构件无松动、塑料件无破损。产品表面及包装上应有中文标识（包括厂名、型号、名称、日期和产品主要参数）。产品包装应防潮、防振，并符合GB/T3873规定。产品随带文件：a) 产品合格证；b) 产品说明

14、书；c)装箱清单；d)其他技术资料。3）系统硬件设备的总体结构应充分考虑安装、维护和扩充或调整的灵活性，其安装固定方式应具有抗震和防震能力，设备在常规运输、储存和安装后，不产生破损、变形。4）恒温柜舱门可以方便打开(或拆卸)，方便维护，维护空间深度小于800mm范围。恒温柜系统支持在基站不断电条件下对蓄电池进行在线维护。3、工程要求3.1 工程规模本期工程为2010年福建省基站重点节能减排技术改造工程-蓄电池恒温柜单项工程，建设规模如下：通信机房：在泉州2个机房新增4个蓄电池恒温柜，改造面积60平方米。基站：在福州15个基站新增30套蓄电池恒温柜，改造面积450平方米；在泉州11个基站机房新增

15、22套蓄电池恒温柜，改造面积500平方米；在厦门8个基站机房新增16套蓄电池恒温柜，改造面积300平方米；在三明10个基站机房新增20套蓄电池恒温柜，改造面积200平方米。本工程采用一阶段设计的管理方式。3.2 工期安排3.2.1 工程设计周期：设计委托后，15个工作日完成设计。3.2.2 设备采购周期：合同签订后，15个工作日到货。3.2.3 工程施工周期：设备到货后，15个工作日完成。3.3 工程建设方式本工程采用交钥匙方式，厂商负责提供与现场蓄电池组相匹配的恒温柜（含柜内空调、风机等）及所需的阻燃电源线等安装材料，负责恒温柜的现场安装、上电调测，实现恒温柜内空调、风机及机房空调的联动，将

16、恒温柜纳入机房监控系统实现三遥功能。高频开关电源具备温度补偿功能，若高频开关电源现有附带的电池温度传感器未安装到蓄电池柜内，建议由恒温柜厂商补充安装温度传感器连接至高频开关电源的监控模块上，并开启温度补偿功能，实现浮充电压及均充电压值根据温度进行补偿。附录资料：不需要的可以自行删除 型腔的数控加工工艺拟加工型腔类零件图待加工的零件是一个典型的带型腔的凸台零件，整体为凸台，中间带有型腔。具体形状如图1所示。图1零件图的工艺分析首先，分析一下尺寸标注方法。零件图上尺寸标注的方法为同一基准标注，适应了数控加工零件的特点。18mm，8mm，6mm三个尺寸是以上表面为设基金准，80mm，72mm，71.

17、5mm，40mm是以原点O为设计基准。这种标注方法便于编程、又利于设计基准、工艺基准和编程原点的同一。但是尺寸40mm不便于测量，应以圆弧的直径端为终端，标注为60mm。其次，进行零件图的完整性与正确性进行分析。零件尺寸标准完整，各部位都能用正确的尺寸标注方法标注出来，无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸。图中所有圆弧均为R10，这样便减少了刀具的数量和换盗的辅助时间。构成零件轮廓的几何元素的条件，是数控编程的重要依据。期中一个重要的环节就是零件的技术要求分析。只有符合技术要求的零件才能合格。零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度。这个零件只给出了尺寸精度、粗糙

18、度，没给出形状精度、位置精度，尺寸72+0.04、71.5+0.04上下偏差为0.04。孔20H8公差等级为8级，其中粗糙度统一为3.2，所以，所有面都需要精加工。零件材料的分析。此零件选用的是45号钢，这种材料在功能方面能满足要求；而且它的切削性能也较好。并且无需热处理。毛坯的余量：毛坯的余量在X轴、Y轴、Z轴方向上个余4mm，满足数控加工的背吃刀量。毛坯装夹的适应性：毛坯为矩形块，且待加工零件的底面也为正方形。在加工是利于零件的定位和装夹，并且可靠，方便。选择加工设备机床的类型应与工序划分的原则相适应。机床的主要规格要求尺寸应与加工的外形尺寸和加工表面尺寸相适应。根据零件和现有条件，按照上

19、述要求选择XK713A数控铣床。零件的定位基准和装夹方式 4.1零件的定位基准的确定合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。第一道工序一般只能以为加工的毛坯面作为定位基准，这种基准称为粗基准。此零件以一个底面作为定位基准，铣削出定位粗基准。然后翻转装夹，再以这个粗基准作为定位基准加工上端面。然后加工侧面，将一个加工过的侧面作为精基准，加工零件的最大外轮廓。在第一道工序之后，根据基准统一原则，纵向铣削应使尽量多的表面加工时都用已加工的上端面作为定位基准，加工型腔、梯台面、20孔。横向的铣削都以加工过的侧面作为定位基准。以保证各加工面的位置精度。 4.2零件的裝夹方式工件

20、的装夹：在卧式数控铣床上，使用机用虎钳直接装夹零件，利用X向、y向运动的单向运行或联动运行控制加工中进刀、退刀和轨迹曲线加工的运动，先加工零件的两周边和型腔的型面轨迹，再加工零件另外两周边。采用此方式加工的零件轮廓精度较为理想。优点是装夹简单可靠，利用通用夹具就可以进行零件的装夹定位；缺点是在一次装夹定位中，只能完成零件周边两平面和型腔轨迹加工，零件周边另外两平面的加工需要进行二次装夹定位。适合于单件和中小批量的零件加工。这种装夹方式在保证了车削加工基准，装夹定位基准与设计基准重合的同时，敞开了加工中铣刀运行的空间。确定零件加工顺序与进给路线5.1加工顺序的确定 在加工中心上加工零件，一般都有

21、多个工步，使用多把刀具，因此加工顺序安排得是否合理直接影响到加工精度、加工效率、刀具数量和经济效益。 在安排加工顺序时同样要遵循“基面先行”“先面后孔”、“先主后次”及“先粗后精”的一般工艺原则。 首先将毛坯料装夹在虎钳上粗、精铣削出一个底面作为定位粗基准面，卸下工件，翻转，进行第二次装夹，粗、精铣削上端面，将上端面作为纵向加工的定位基准。 换刀。加工两个未被装夹的侧面，以其中一个侧面作为横向加工的定位基准，加工零件的外轮廓。 换上中心钻，在上端面中心钻铣刀的引导孔。 换上铣刀，粗铣型腔轮廓，由于型腔轮廓的特殊性，首先铣削出一个直径为30mm的孔，然后沿型腔轮轨迹铣削出型腔的轨迹。然后粗铣20

22、H8的孔最后粗铣梯台面然后对所有型腔、孔，梯台面进行精加工。5.2进给路线的确定 工序1 铣基准面。将毛坯准装夹在机用虎钳上，铣削出一个底面，然后再用这个粗基准面进行第二次装夹。然后对刀加工上端面。将上端面作为定位基准。 工序 2 第三次，第四次装夹，粗、精铣削四个侧面。工序 3 安装中心钻，钻中心孔，以便于铣刀下刀。 工序4 铣花型型腔。起刀点为矩形上端面正中心，首先铣出一个直径为30mm的圆，然后在沿着花型内轮廓将内轮廓铣削出花型。加工路线为ABCDEFGA 工序5 铣削20孔。起刀点还是上端面正中心，竖直向下铣出直径为20mm的圆形凹槽。沿着轮廓铣削。铣削圆形凹槽 工序6 铣削凸台。这道

23、工序所要加工的内容是凸台，计算出凸台外轮廓的节点。起刀点为上端面中心，沿矩形边向内铣削。加工路线为ABCDEFGHIA。工序7 沿工件轮廓精加工，是表面粗糙度达到3.2um。刀具的选择此次加工的是型腔凸台零件，结合零件实际情况，需要一把直径为125mm的面铣刀，粗加工型腔时需要一把直径为16mm的键槽铣刀，还需要一把直径为16mm,前角为15后角为25的高速钢立铣刀。零件加工型腔前需要进行钻孔，需要在上端面打工艺孔，所以要用到中心钻，中心钻的直径为5mm。 表8-1 数控加工刀具卡产品名称或代号零件名称零件图号02序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注01T01125mm的面铣刀1基准面和上表

24、面02T025mm中心钻1钻中心孔手动03T0316mm硬质合金键槽铣刀1侧面、型腔与阶梯面粗铣04T0416mm硬质合金立铣刀1侧面、型腔与阶梯面精铣编制孙腾飞审核批准共 页第 页切削用量的确定根据零件加工精度和表面粗糙度的要求，并考虑刀具的强度、刚度以及加工效率等因素，在该零件的各道加工工序中，切削用量选择如下。粗加工端面决定切削深度 由于加工余量不大，而且分为两次铣削，故可在一次走刀内切掉1.7mm，留0.3mm的精加工余量。则，ap=1.7mm决定每齿进给量f查表得，面铣刀粗加工是进给量在0.090.18mm之间。由于是粗加工，要求较低，所以这里选取fz=0.15mm选择铣刀磨钝标准及

25、刀具寿命 根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8mm，由于铣刀直径d=125mm，故刀具寿命T=180min.确定铣削速度和切削速度Vc=200m/minn=200 x1000/3.14x125=509.5r/min根据XK713A型卧式数控铣床说明书选择n=500r/min,因此实际铣削速度及进给速度为Vc =3.14x125x500/1000=196.3mm/minVf=500 x6x0.15=450mm/min即粗加工端面的铣削用量ap=1.7mm，fz=0.15mm，Vc=196.3m/min，n=500r/min，Vf=450mm/min。精加工端面根据粗加工

26、的余量，精加工背吃刀量ap=0.3mm。精加工对表面粗糙度要求较高，所以选择进给量较小的每齿进给量fz=0.09mm。确定精加工铣削速度和进给速度Vc=300m/minn=300 x1000/3.14x125=764r/min根据XK713A型卧式数控铣床说明书选择n=800r/min，因此实际铣削速度及进给速度为Vc=3.14x125x800/1000=314mm/minVf=800 x6x0.09=432mm/min即精加工端面的铣削用量ap=0.3mm，fz=0.09mm，Vc=314m/min，Vf=432mm/min，n=800r/min。粗铣侧面、型腔轨迹和阶梯面 = 1 * GB

27、2 决定铣削宽度ao。根据切削用量简明手册，表3.4查得铣削宽度ao=5mm。 = 2 * GB2 决定每齿进给量fz。根据表3.4，fz=0.080.05，这里取fz=0.08mm。 = 3 * GB2 选择铣刀磨钝标准及刀具寿命 根据切削用量简明手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.5mm，由于铣刀直径d=16mm，故刀具寿命T=60min. = 4 * GB2 确定铣削速度和切削速度根据表3.13 当d=16mm，z=6，ap=16mm ，ao=5mm，fz=0.08mm时，Vc=50m/minn=50 x1000/3.14x16=995r/min根据XK713A型卧式数控铣床说明书选择n