具有強制冷卻功能的電氣櫃的製作方法

2023-06-02 23:40:11

本發明屬於電氣配電裝置技術領域，具體涉及一種具有強制冷卻功能的電氣櫃。

背景技術：

前述的「強制冷卻」即為「強制降溫」。在並非限於例舉的諸如電力、機電、交通、工礦、商業、船舶、醫藥化工、食品、環保、消防、安監和建築之類的行業幾乎都要使用電氣櫃，並且在電氣櫃內通常設置有高低壓變壓器、接觸器、變頻器、斷路器、電流控制開關、電容、整流系統、PLC、數字/模擬量模塊，等等，等等，涉及的電壓低至24V，而高至上萬伏。

如業界所知，配置於電氣櫃內的電氣元件至少有三忌，即；忌高溫、忌高溼和忌高粉塵。高溫環境不利於電氣櫃內的電氣元件散熱，高溼環境易導致電氣元件短路和放電，引發危險，高粉塵環境由於粉塵積集於帶電端子而引發短路或電氣接觸不良並且易引發PLC、變頻器以及各控制模塊的功能異常，影響電氣櫃的整體運行甚至引發嚴重事故。尤其，電氣櫃適用的電壓越高，前述三忌越明顯。

此外，為了避免高粉塵、高溫、高溼作業環境對電氣櫃產生影響，目前通常將電氣櫃安置在另行配備的空間如電氣控制室內，對電氣控制室的溫度和溼度控制而藉以保障電氣部件的正常工作，但是由於電氣控制櫃遠離設備或控制對象，因而既會顯著增大電氣設施成本，又會給日常檢護帶來麻煩。

在公開的中國專利文獻中可見諸對電氣櫃冷卻即降溫（以下同）的即具有冷卻功能的電氣櫃的技術信息，典型的如CN205178332U推薦的「一種電氣箱」和CN20429172U提供的「電氣箱」，這兩項專利中的前者在電氣櫃主體的對應兩側各設置一散熱裝置，該散熱裝置由電機和風扇組成，由兩個散熱裝置中的其中一個散熱裝置將外界空氣引入櫃內，而由兩個散熱裝置中的另一個散熱裝置將櫃內空氣引至外界（說明書第0018段）。由此可見，CN205178332U是以熱對流的形式使櫃內溫度與外界溫度趨於平衡。但是當外界環境溫度特別是某些高溫作業場所的環境溫度較高時，這種措施並不能表現出對電氣櫃內的電氣部件的期望的降溫效果。前述兩項專利中的後者是在電氣櫃的下部四周的櫃壁上開設進氣孔組，而在電氣櫃的頂部設置抽風扇（具體可參見說明書第0024至0029段），由於該專利對電氣櫃的降溫形式與前者雷同，因在則存在相似的不足。

針對上述已有技術，有必要加以合理改進，為此本申請人作了有益的探索與設計，形成了下面將要介紹的技術方案。

技術實現要素：

本發明的任務在於提供一種有助於獲得良好的降溫效果而藉以避免櫃內電氣部件遭高溫影響的具有強制冷卻功能的電氣櫃。

本發明的任務是這樣來完成的，一種具有強制冷卻功能的電氣櫃，包括一櫃體和設置在櫃體的櫃體腔的下部的一強制冷卻機構，特徵在於所述的強制冷卻機構包括換熱器箱、水循環換熱器和風機，換熱器箱設置在所述櫃體腔的下部，水循環換熱器設置在換熱器箱的換熱器箱腔內並且與水循環裝置連接，風機設置在換熱器箱的頂部並且與換熱器箱腔相通。

在本發明的一個具體的實施例中，在對應於所述櫃體腔的左腔壁的位置設置有一左導流隔板，而在對應於櫃體腔的右腔壁的位置設置有一右導流隔板，左導流隔板與櫃體腔的左腔壁之間的空間構成為左迴風道，右導流隔板與櫃體腔的右腔壁之間的空間構成為右迴風道，左迴風道以及右迴風道的上部和下部是不封閉的。

在本發明的另一個具體的實施例中，所述換熱器箱的左端下部固定在換熱器箱左固定架上，而右端下部固定在換熱器箱右固定架上，換熱器箱左固定架以及換熱器箱右固定架與所述櫃體腔的櫃體腔底板固定，藉由換熱器箱左固定架以及換熱器箱右固定架使換熱器箱處於騰空於櫃體腔的櫃體腔底板的上方並且該換熱器箱的長度方向的下部是不封閉的，所述的水循環換熱器在櫃體腔底板上與所述水循環裝置連接。

在本發明的又一個具體的實施例中，所述的水循環換熱器包括進水總管、回水總管和一組散熱管，進水總管位於換熱器箱腔的左側並且騰空於所述櫃體腔底板的上方，在該進水總管的前端配接有一進水管的一端，而該進水管的另一端穿過櫃體腔底板與所述的水循環裝置連接，回水總管位於換熱箱腔的右側並且騰空於櫃體腔底板的上方，在該回水總管的前端配接有一回水管的一端，而該回水管的另一端穿過櫃體腔底板與水循環裝置連接，一組散熱管彼此間隔布置，該組散熱管的左端與進水總管連接並且與進水總管相通，而一組散熱管的右端與回水總管連接並且與回水總管相通。

在本發明的再一個具體的實施例中，在所述的進水管的管路上設置有一進水控制閥；在回水管的管路上設置有回水控制閥。

在本發明的還有一個具體的實施例中，在所述的一組散熱管的外壁上設置有散熱翅片。

在本發明的更而一個具體的實施例中，所述的水循環裝置為帶有儲水箱的循環泵。

本發明提供的技術方案由強制冷卻機構的水循環換熱器對櫃體腔內的高溫空氣換熱並且由風機將經過水循環換熱器換熱後的降低了溫度的空氣向櫃體腔擴散，從而能體現對櫃體腔的優異的降溫效果，避免櫃體腔內的電氣部件遭高溫影響而損壞。

附圖說明

圖1為本發明的實施例示意圖。

圖2為本發明的另一實施例示意圖。

具體實施方式

為了能夠更加清楚地理解本發明的技術實質和有益效果，申請人在下面以實施例的方式作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本發明方案的限制，任何依據本發明構思所作出的僅僅為形式上的而非實質性的等效變換都應視為本發明的技術方案範疇。

在下面的描述中凡是涉及上、下、前、後、左和右的方向性或稱方位性的概念都是針對圖1所處的位置狀態而言的，因而不能將其理解為對本發明提供的技術方案的特別限定。

實施例1：

示出了一櫃體1和設置在櫃體1的櫃體腔11的下部的一強制冷卻機構2。電氣櫃的櫃體1的形式客觀上是不盡相同的，因而圖示形式不能理解為對本發明的限制。在圖1所示的櫃體1的櫃門12上設有儀錶盤121，電氣部件設置在位於櫃體腔11內的電氣安裝板13上。

作為本發明提供的技術方案的技術要點：前述的強制冷卻機構2包括換熱器箱21、水循環換熱器22和風機23，換熱器箱21設置在前述櫃體腔11的下部，水循環換熱器22設置在換熱器箱21的換熱器箱腔211內並且與水循環裝置連接，風機23設置在換熱器箱21的頂部並且與換熱器箱腔211相通。

在對應於前述櫃體腔11的左腔壁的位置設置有（即固定有）一左導流隔板111，而在對應於櫃體腔11的右腔壁的位置設置有（即固定有）一右導流隔板112，左導流隔板111與櫃體腔11的左腔壁之間的空間構成為左迴風道1111，右導流隔板112與櫃體腔11的右腔壁之間的空間構成為右迴風道1121，左迴風道1111以及右迴風道1121的上部和下部是不封閉的。

由圖1所示，前述換熱器箱21的左端下部通過左螺釘214固定在換熱器箱左固定架212上，而右端下部通過右螺釘215固定在換熱器箱右固定架213上，換熱器箱左固定架212以及換熱器箱右固定架213各由螺釘與前述櫃體腔11的櫃體腔底板113固定，藉由換熱器箱左固定架212以及換熱器箱右固定架213使換熱器箱21處於騰空於櫃體腔11的櫃體腔底板113的上方並且該換熱器箱21的長度方向的下部是不封閉的，前述的水循環換熱器22在櫃體腔底板113上與前述水循環裝置連接。

繼續見圖1，前述的水循環換熱器22包括進水總管221、回水總管222和一組散熱管223（也可稱換熱管），進水總管221位於換熱器箱腔211的左側並且騰空於前述櫃體腔底板113的上方，在該進水總管221的前端配接有一進水管2211的一端，而該進水管2211的另一端穿過櫃體腔底板113與前述的水循環裝置連接，回水總管222位於換熱箱腔211的右側並且騰空於櫃體腔底板113的上方，在該回水總管222的前端配接有一回水管2221的一端，而該回水管2221的另一端穿過櫃體腔底板113與水循環裝置連接，一組散熱管223彼此間隔布置，該組散熱管223的左端與進水總管221連接並且與進水總管221相通，而一組散熱管223的右端與回水總管222連接並且與回水總管222相通。

優選地，在前述的進水管2211的管路上設置有一進水控制閥22111；在回水管2221的管路上設置有回水控制閥22211。在前述的一組散熱管223的外壁上各設置有散熱翅片2231。

在本實施例中，前述的水循環裝置為帶有儲水箱的循環泵，將進水管2211與循環泵的出水口連接，將回水管2221與循環泵的進水口連接。

在電氣櫃處於工作狀態下，由進水管2211（進水控制閥22111以及回水管控制閥22211處於開啟狀態）將水引入進水總管221，經一組散熱管223進入回水總管222，經回水管2221引出而形成水循環迴路。在該過程中，風機23（本實施例有一對風機23）處於工作狀態，經一組散熱管223換熱後的空氣即降低了溫度後的空氣由風機23向櫃體腔11的上部輸送並擴散，而櫃體腔11內的空氣經左迴風道1111以及右迴風道1121的上部進入並從下部引出，由換熱器箱腔211的下部進入換熱器箱腔211內，供一組散熱管223換熱，如此循環而得以使櫃體腔11內的溫度有效降低。

實施例2：

請參見圖2，相對於實施例1，強制冷卻機構2在形式以及安裝位置上有所變化，但技術實質與實施例1相雷同。由圖2所示，將強制冷卻機構2的換熱器箱21通過換熱器箱支架216與櫃體1的後側固定（後側即為圖2所示位置狀態的右側），並且將換熱器箱21設計成封閉的形式，進水管2211以及回水管2221的進水口以及出水口伸展到換熱器箱腔211外與前述水循環裝置連接。風機23通過風機支架231與櫃體1的後側的下部固定。在換熱器箱21的上部與櫃體1之間連接一迴風管24，在換熱器箱21的下部與風機23的風機進風口232之間連接一風機進風管25，風機23的風機出風口233與櫃體1配接並且與櫃體腔11相通。在風機23工作時，櫃體腔11內的高溫空氣經迴風管24引入換熱器箱21的換熱器箱腔211，經一組散熱管223換熱，再依次經風機進風管25、風機進風口232和風機出風口233回引至櫃體腔11。在前述過程中，進水管2211連續進水，而回水管2221連續回水。其餘均同對實施例1的描述。

綜上所述，本發明提供的技術方案彌補了已有技術中的缺憾，順利地完成了發明任務，如實地兌現了申請人在上面的技術效果欄中載述的技術效果。