本实用新型涉及光通信领域，具体涉及一种海底通信设备的散热结构及海底通信设备。
背景技术：
海洋蕴含资源丰富，开发和利用海洋对于国家的发展具有及其重要的战略意义。随着海底勘测手段、综合参数探测能力以及通讯技术的飞速发展，使得大型水下探测项目的组建在大范围探测能力、远距离信息传输成为可能，也使得人类具备远海海域的开发和利用能力。海底光缆系统水下设备通常包括：海底光缆中继器(submarinecablerepeater，rpt)，海底光缆分支器(branchingunit，bu)，以及光功率均衡器(opticalpowerequalizer，oeq)，它们的共同点都包括内部单元。
对于海底设备而言，由于需要进行高可靠性密封保护内部单元(比如电源模块和接地模块)，因此内部单元的散热和绝缘就需要在产品设计之初开始考虑，传统的海底设备散热方式主要采用铝合金结构进行传热到外部壳体或内部填充散热介质进行散热，但是当内部单元的结构复杂、电压较高时传统的散热结构的绝缘性能无法满足海底设备的要求。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种海底通信设备的散热结构及海底通信设备，采用塑料绝缘导热盒安装发内部单元，散热的同时起到绝缘的效果。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种海底通信设备的散热结构，其包括：
金属散热外壳，其包括底座和壳盖，所述壳盖盖设于底座上并使金属散热外壳呈圆筒形，所述底座内开设有沿该底座长度方向设置的容置槽；
至少一个导热绝缘盒，所述导热绝缘盒设于所述容置槽内，并与所述容置槽的内壁相贴合，且所述导热绝缘盒用于容置内部单元，并将所述内部单元产生的热量传导至所述底座。
导热绝缘盒用于容置内部单元，内部单元贴设于容置槽内，导热绝缘盒将内部单元产生的热量传导至底座，实现内部单元的散热和绝缘。
在上述技术方案的基础上，所述导热绝缘盒上盖设有绝缘板。绝缘板采用防静电绝热材料加工而成，隔绝内部单元的发热源之间的相互影响，进一步加强了绝缘的作用，扩大了本实用新型的散热结构在更高绝缘要求的应用。
在上述技术方案的基础上，所述导热绝缘盒的两端开设有安装孔，所述绝缘板的两端设有与所述安装孔相适配的安装柱，所述安装柱插接于所述安装孔内。
在上述技术方案的基础上，所述容置槽的底部向下凹陷形成凹槽，所述凹槽与所述容置槽形成凸字形结构；
所述导热绝缘盒的底部向下凸设有卡持部，所述卡持部与所述凹槽相适配，并卡持于所述凹槽内。卡持部与凹槽相贴合，导热绝缘盒的底部与容置槽相贴合，保证了导热绝缘盒能放置在容置槽内的同时与容置槽紧密贴合，实现良好的散热功能。
在上述技术方案的基础上，所述导热绝缘盒的两侧开设有用于内部单元的线缆出入的引线口。内部单元的线缆从导热绝缘盒的一侧引线口进，从另一侧的引线口出，实现各内部单元之间的连通。
在上述技术方案的基础上，所述导热绝缘盒采用金属氧化物改性液晶高分子复合材料制作而成。导热绝缘盒的导热系数为9.6w/m·k(顺流方向)，9w/m·k(横流方向)。并且由金属氧化物改性液晶高分子复合材料制备得导热绝缘盒机械强度高，绝缘性能和导热性能均得到较大提升，同时耐温性能优异，可在最高260℃下长期工作。
在上述技术方案的基础上，述壳盖的一端可转动连接于所述底座上。
在上述技术方案的基础上，所述壳盖的另一端与所述底座扣接。
一种海底通信设备，其包括：
如上述所述的散热结构；
内部单元，其容置于所述导热绝缘盒内；
圆筒形的设备外壳，所述设备外壳的一端开设有盖口，且所述散热结构收容于所述设备外壳内，且所述金属散热外壳的外壁与所述设备外壳的内壁贴合，且所述金属散热外壳用于将所述导热绝缘盒传导的热量传递至所述设备外壳；
端盖，其盖设于所述盖口上。
内部单元产生的热量通过导热绝缘盒传递至金属散热外壳上，金属散热外壳与设备外壳之间接触传递热量，使热量有效地散出到设备外壳外的海水中，实现内部单元有效的散热。
在上述技术方案的基础上，所述导热绝缘盒内的内部单元为电源模块或接地模块。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
(1)本实用新型中的一种海底通信设备的散热结构，其包括金属散热外壳和至少一个导热绝缘盒，金属散热外壳包括底座和壳盖，底座内开设有沿该底座长度方向设置的容置槽；导热绝缘盒设于容置槽内，并与所述容置槽的内壁相贴合，且导热绝缘盒用于容置内部单元，内部单元贴设于容置槽内，导热绝缘盒将内部单元产生的热量传导至底座，实现内部单元的散热和绝缘。
(2)本实用新型中的每个导热绝缘盒上盖设有绝缘板，绝缘板采用防静电绝热材料加工而成，隔绝内部单元的发热源之间的相互影响，进一步加强了绝缘的作用，扩大了本实用新型的散热结构在更高绝缘要求的应用。
(3)本实用新型中的容置槽的底部向下凹陷形成凹槽，导热绝缘盒的底部向下凸设有卡持部，卡持部的形状大小与凹槽相适配，卡持部卡持于凹槽内卡持部与凹槽相贴合，导热绝缘盒的底部与容置槽相贴合，保证了导热绝缘盒能放置在容置槽内的同时与容置槽紧密贴合，实现良好的散热功能。
(4)本实用新型中的导热绝缘盒采用金属氧化物改性液晶高分子复合材料制作而成。导热绝缘盒的导热系数为9.6w/m·k(顺流方向)，9w/m·k(横流方向)。并且由金属氧化物改性液晶高分子复合材料制备得导热绝缘盒机械强度高，绝缘性能和导热性能均得到较大提升，同时耐温性能优异，可在最高260℃下长期工作。
(5)本实用新型还提供了一种海底通信设备，其包括散热结构、内部单元、圆筒形的设备外壳和端盖，设备外壳的一端开设有盖口，散热结构收容于设备外壳内，且金属散热外壳的外壁与设备外壳的内壁贴合，端盖盖设于盖口上，导热绝缘盒放置在容置槽内，并使导热绝缘盒与容置槽的内壁相贴合，内部单元容置于导热绝缘盒内，并与导热绝缘盒的内壁相贴合，内部单元产生的热量通过导热绝缘盒传递至金属散热外壳上，金属散热外壳与设备外壳之间接触传递热量，使热量有效地散出到设备外壳外的海水中，实现内部单元有效的散热。
附图说明
图1为本实用新型实施例中海底通信设备的散热结构的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中散热结构的传热示意图；
图3为本实用新型实施例中导热绝缘盒的结构示意图；
图4为本实用新型实施例中底座与导热绝缘盒的剖视图；
图5为本实用新型实施例中海底通信设备的结构示意图。
图中：1-金属散热外壳，10-底座，11-壳盖，12-容置槽，13-凹槽，2-导热绝缘盒，21-卡持部，22-引线口，3-内部单元，4-绝缘板，5-设备外壳，50-盖口，6-端盖。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。
参见图1所示，本实用新型实施例提供一种海底通信设备的散热结构，其包括金属散热外壳1和至少一个导热绝缘盒2，金属散热外壳1为圆筒形，金属散热外壳1包括底座10和壳盖11，底座10和壳盖11呈半圆筒形，壳盖11盖设于底座10上并使金属散热外壳1呈圆筒形，底座10内开设有沿该底座10长度方向设置的容置槽12；导热绝缘盒2的数量根据内部单元3的数量来设定，本实用新型实施例中的内部单元3包含两个电源模块、一个接地模块和一个备用电源模块，内部单元3主要的发热源为两个电源模块和一个接地模块，因此在容置槽12内放置三个导热绝缘盒2，将两个电源模块和一个接地模块分别放置于三个导热绝缘盒2内，并使导热绝缘盒2与容置槽12的内壁相贴合，两个电源模块和一个接地模块与导热绝缘盒2相贴合，增大了两个电源模块和一个接地模块与导热绝缘盒2的热传导面积，以及导热绝缘盒2与金属散热外壳1的热传导面积，导热绝缘盒2将两个电源模块和一个接地模块产生的热量传导至底座10，导热绝缘盒2既起到内部单元3的绝缘作用又起到对内部单元3散热的作用。本实用新型的散热结构的体积小，结构设计合理，加工方便，导热绝缘性能优异，可靠性高，经久耐用等特点，具有很高推广和市场应用价值。
本实用新型的散热结构的工作原理参见图2所示：内部单元3产生的热量通过导热绝缘盒2传递至金属散热外壳1上，金属散热外壳1再将热量传递至海底通信设备上，实现内部单元3的散热与绝缘。
参见图1所示，每个导热绝缘盒2上盖设有绝缘板4，绝缘板4采用防静电绝热材料加工而成，隔绝内部单元3的发热源之间的相互影响，进一步加强了绝缘的作用，扩大了本实用新型的散热结构在更高绝缘要求的应用。
参见图3所示，更进一步的，导热绝缘盒2的两端开设有安装孔20，安装孔20一共设置有四个，分别位于导热绝缘盒2的四个角上，绝缘板4的两端设有与安装孔20相适配的安装柱，四个安装柱设在绝缘板4的四个角上，且安装柱插接于安装孔20内，将绝缘板4与导热绝缘盒2固定，起到隔绝内部单元3的发热源之间的相互影响，从而实现绝缘的效果。
参见图4所示，可选的，由于底座10为半圆筒形结构，导热绝缘盒2为方形结构，导热绝缘盒2的的大小根据内部单元3来设定，底座10大小根据海底通信设备的大小来设定，当已知海底通信设备的大小，只需要根据内部单元3的大小来确定导热绝缘盒2的大小，当导热绝缘盒2的口径比容置槽12底部的横截面的宽度大时，为了将导热绝缘盒2放进容置槽12内，此时容置槽12的底部向下凹陷形成凹槽13，凹槽13与容置槽12形成凸字形结构，凹槽13的宽度小于容置槽12的宽度，且凹槽13在容置槽12所在平面内内的投影包容在容置槽12内，而且导热绝缘盒2的底部向下凸设有卡持部21，卡持部21的形状大小与凹槽13相适配，卡持部21卡持于凹槽13内，并与凹槽13相贴合，导热绝缘盒2的底部与容置槽12相贴合，保证了导热绝缘盒2能放置在容置槽12内的同时与容置槽12紧密贴合，实现良好的散热功能。
参见图4所示，可选的，导热绝缘盒2的两侧开设有用于内部单元3的线缆出入的引线口22。内部单元3的线缆从导热绝缘盒2的一侧引线口22进，从另一侧的引线口22出，实现各内部单元3之间的连通。
进一步的，导热绝缘盒2采用金属氧化物改性液晶高分子复合材料制作而成。通过对液晶高分子材料颗粒预热处理，并采用金属氧化物改性lcp，通过注塑模具制备成导热绝缘盒2，注塑成型工艺参数为：射嘴温度：360℃，料筒前中后段温度分别为330℃、340℃、350℃，模具温度120℃，背压3.5mpa。加工温度根据lcp的熔融温度、最大塑化温度、分解温度等进行调试，背压根据lcp成型收缩率大小调试，在此背压下注塑保证导热绝缘盒2的尺寸稳定。通过定制的注塑模具对局部受力部分进行特殊设计，提高产品力学性能。本实用新型制得的导热绝缘盒2的导热系数为9.6w/m·k(顺流方向)，9w/m·k(横流方向)。并且由金属氧化物改性液晶高分子复合材料制备得导热绝缘盒2机械强度高，绝缘性能和导热性能均得到较大提升，同时耐温性能优异，可在最高260℃下长期工作。
优选的，本实用新型的导热绝缘盒2采用氧化镁或氧化锌改性液晶高分子复合材料制作而成，保证了导热绝缘盒2的导热绝缘作用。而且本实用新型的金属散热外壳1采用航空级铝合金材料精密加工制成，保证与导热绝缘盒2的精确配合，以及其他结构件的可靠连接。
进一步的，壳盖11的一端可转动连接于底座10上，具体为铰接，壳盖11的另一端与底座10扣接。方便壳盖11的开合，实现金属散热外壳1的开盖和闭盖。
参见图5所示，本实用新型还提供了一种海底通信设备，其包括上述的散热结构、内部单元3、圆筒形的设备外壳5和端盖6，散热结构包括金属散热外壳1和至少一个导热绝缘盒2，金属散热外壳1包括底座10和壳盖11，壳盖11盖设于底座10上并使金属散热外壳1呈圆筒形，底座10内开设有沿该底座10长度方向设置的容置槽12；导热绝缘盒2放置在容置槽12内，并使导热绝缘盒2与容置槽12的内壁相贴合，内部单元3容置于导热绝缘盒2内；设备外壳5的一端开设有盖口50，且散热结构收容于设备外壳5内，端盖6盖设于盖口50上，且金属散热外壳1的外壁与设备外壳5的内壁贴合，且金属散热外壳1用于将导热绝缘盒2传导的热量传递至设备外壳5。
本实用新型的海底通信设备的工作原理为：内部单元3产生的热量通过导热绝缘盒2传递至金属散热外壳1上，金属散热外壳1与设备外壳5之间接触传递热量，使热量有效地散出到设备外壳5外的海水中。
可选的，导热绝缘盒2内的内部单元3为电源模块或接地模块。电源模块或接地模块在供电的过程中会产生大量的热量，因此需要对电源模块和接地模块进行散热和绝缘，保证海底通信设备的安全工作。
本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。
1.一种海底通信设备的散热结构，其特征在于，其包括：
金属散热外壳(1)，其包括底座(10)和壳盖(11)，所述壳盖(11)盖设于底座(10)上并使金属散热外壳(1)呈圆筒形，所述底座(10)内开设有沿该底座(10)长度方向设置的容置槽(12)；
至少一个导热绝缘盒(2)，所述导热绝缘盒(2)设于所述容置槽(12)内，并与所述容置槽(12)的内壁相贴合，且所述导热绝缘盒(2)用于容置内部单元(3)，并将所述内部单元(3)产生的热量传导至所述底座(10)。
2.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述导热绝缘盒(2)上盖设有绝缘板(4)。
3.如权利要求2所述的散热结构，其特征在于，所述导热绝缘盒(2)的两端开设有安装孔(20)，所述绝缘板(4)的两端设有与所述安装孔(20)相适配的安装柱，所述安装柱插接于所述安装孔(20)内。
4.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述容置槽(12)的底部向下凹陷形成凹槽(13)，所述凹槽(13)与所述容置槽(12)形成凸字形结构；
所述导热绝缘盒(2)的底部向下凸设有卡持部(21)，所述卡持部(21)与所述凹槽(13)相适配，并卡持于所述凹槽(13)内。
5.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述导热绝缘盒(2)的两侧开设有用于内部单元(3)的线缆出入的引线口(22)。
6.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述导热绝缘盒(2)采用金属氧化物改性液晶高分子复合材料制作而成。
7.如权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述壳盖(11)的一端可转动连接于所述底座(10)上。
8.如权利要求7所述的散热结构，其特征在于，所述壳盖(11)的另一端与所述底座(10)扣接。
9.一种海底通信设备，其特征在于，其包括：
如权利要求1所述的散热结构；
内部单元(3)，其容置于所述导热绝缘盒(2)内；
圆筒形的设备外壳(5)，所述设备外壳(5)的一端开设有盖口(50)，且所述散热结构收容于所述设备外壳(5)内，且所述金属散热外壳(1)的外壁与所述设备外壳(5)的内壁贴合，且所述金属散热外壳(1)用于将所述导热绝缘盒(2)传导的热量传递至所述设备外壳(5)；
端盖(6)，其盖设于所述盖口(50)上。
10.如权利要求9所述的海底通信设备，其特征在于，所述导热绝缘盒(2)内的内部单元(3)为电源模块或接地模块。
技术总结