显控台的造型设计及热处理

通常在指挥中心控制系统中,显控台的造型设计占有比较重要的地位,它不仅给人以直接的视觉体验,而且会影响到具体操作的快捷性和可靠性。它涉及了材料学、成形工艺、涂饰工艺、人机工程学、心理学、美学和可靠性设计等多个方面的学科,如何把握造型设计中诸多要素,如果解决设计中整体造型与功能性、操作性、舒适性、散热性以及空间需求的各种矛盾。

1、显控台的热设计及处理方法

显控台内各设备均为发热源,由于设备较为密集,热量若单靠自然空冷散热效果不明显,必须采用强迫风冷的方式。显控台设备区采用强迫风冷的方式,在显控台的前、后门底开通风口。在显控台后门上开通风口的同时安装了风机,通过风机强烈的气流使发热设备迅速散热,将热量排出,达到散热效果。

开放式显控台显示区自然风冷的方式,因为显示器裸露在显控台外,随着周围环境温度的降低,可将显示器的热量排出。显控台设备的设备发热量较大,在此区域安装风机进行强迫排风。所选风机需将热量排出显控台外,风机的风量应能将全部热量带走。

根据热平衡方程:

L为冷却空气流量,单位m3/min;Q为设备发热量,单位为kW;P为空气的密度,单位为1.13kg/m3;Cp为空气的比热,单位为1.005Kj/kg℃;r0为冷却空气的出口温度为50℃;r1为冷却空气的入口温度为40℃;显控台内设备的发热量:

Q=860n1n2n3n4N

=860*1*1*0.5*0.8*1.6

=0.55(kW)

式中,n1为安装系统;n2为负荷系数;n3为同时使用系数;n4为吸热系数;N为电子设备总功率。

上述风量为带走发热量所需的风量,考虑到风量的泄漏损失及提高散热的可靠性,将L值乘以可靠系数1.2才能满足机柜的散热要求。所以,选用风机的工作风量应大于2.9*1.2=3.48m?/min。考虑到风阻的存在,风机不可能工作在大风速。因此,选择风机时须选择风量稍大一些的型号。

根据以上计算,可选择2个大风量为2.2m?/min的风机,安装于显控台后门处,可有效地对机柜进行散热。

2、显控台的造型设计

显控台通常采用琴柜式结构,一般有封闭式和开放式2种。设计采用框架结构,通过多种拼接,形成不同的外观整体造型,根据允许安装的空间大小、操作者的操作要求和整体布局,一般有3种形式排列;直线型显控台、弯折型显控台和弧形显控台。

显控台内一般安装显示器、通信设备和主机等设备、显示器一般安装在台板的上方,所谓封闭式和开放式就是按照显示器的安装形式来划分:显示器暴露安装为开放式;显示器不暴露安装为封闭式。

直线型显控台是由多个相同的单台框架互相连接而形成。根据使用要求选择单台的数量,封闭式造型和开放式造型。

弯折型显控台采用了由中间多个单台框架连接,两边各连接一个按弯折角度设计成的角框架,展开的两侧分别安装多个单台框架,整体造型有内折和外折2种。

弧线型显控台的造型采用具有美感的圆弧线为主,辅助适当的斜线,外观新颖,体现时代感。显控台用于多人操作监控管理,整体造型有圆弧形和外圆弧设计2种。

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