东曲矿井下安装KG90F-16(B)监控分站50余台,用于数据处理和传输,并为传感器供电,是监测监控系统的重要组成部分。监测分站全天24小时运行,环网电路板的核心处理器发热量较大,尤其是夏季环境温度较高,处理器发热容易造成设备死机、网络通讯卡顿、工作面传感器信号中断等情况,工作人员必须及时下井抢修。通风科综合监测队监测工屈欢面对这一情况,与通风监测队研发小组人员积极探索研究解决办法。他受到日常办公电脑cpu散热器工作原理的启发,在铝制散热器的基础上,改进出了铜铝散热器,进一步强化了导热效果。
相比普通的铝制散热器,铜铝散热器拥有更好的散热效果,那是因为铜铝散热器内里的小“玄机”。铜材料的导热系数是铝制材料1.69倍,单位时间内、相同面积下,铜材料比铝材料吸热更快,因此把铜材料作为散热器的“芯”;而铝材料密度小且延展性强,增大了与外界空气的接触面积,更利于散热,因此把铝材料作为散热器的“身”,就这样,铜芯铝身的散热器“诞生”了,两种材质相辅相成,达到了极佳的散热效果。此外,屈欢通过反复试验,对各类导热硅脂进行比较,从中选取导热性强、时效性长的导热硅脂,作为铜铝散热器和设备之间的“桥梁”,进一步加强了导热效果。
为了确保安装铜铝散热器后设备温度下降数据的真实、精准,屈欢不厌其烦地对不同室温条件、不同材料等条件下安装铜铝散热器的设备进行测温,单调的操作、频繁的下井、多变的环境都没能阻碍他的决心,最终确定了安装铜铝散热器的设备下降的温度数值为12~20°C。
铜铝散热器在井下采区变电所内的监测分站安装使用四个月以来,监测分站的光口电路核心芯片温度始终保持正常状态,进一步确保了监控分站稳定运行,实现了“监控有效”,极大减少了抢修次数,下一步将在其他监控分站全面推广。