CN105050356A - 可用于潮湿环境的柜体装置及使用柜体装置的汇控柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可用于潮湿环境的柜体装置及使用柜体装置的汇控柜，柜体装置包括柜体和间隔罩设在柜体外侧的隔热罩，柜体和隔热罩之间形成供空气流动的通风气道，柜体的侧壁上设有通气结构，通气结构的进风口与所述通风气道连通，通气结构的出风口连通有布置在所述柜体的内腔中的换热除湿气道，换热除湿气道具有与柜体内腔连通的出风口。外界大气经通气结构进入换热除湿气道中，由于换热除湿气道位于柜体的内腔中，柜体内腔中的高温会较好的加热蒸发外界大气中含有的水汽，进而降低通过换热除湿气道进入柜体内腔中的气体的湿度。

Description

可用于潮湿环境的柜体装置及使用柜体装置的汇控柜

技术领域

本发明涉及一种可用于潮湿环境的柜体装置及使用柜体装置的汇控柜。

背景技术

目前户外用汇控柜类的控制柜，其外壳均由金属材质的单层板材制成，其特点是加工方便，耐候性能好，同时金属结构抗冲击性能高。但是此类柜体的通风***在高温、高日照地区（如海南等地区）使用表现并不理想，其主要原因是，金属柜体自身导热效果较好，在高温、高日照条件下，密闭的柜内空间和设置在柜体里的电气元件，会让柜内气体的温度迅速升高；加之常规汇控柜的通风***并不能迅速更换柜内气体，最终导致柜内温度在高温、高日照环境下，反而远高于外部环境温度。

如果用提高换气速度的方法进行散热，就需要在单层金属柜体上更换大功率风扇或者设置多个通风换气孔，这样存在两个问题：一是会提高日常维护成本；二是会使得柜体的防护水平受影响。事实上，经过试验证明单层金属柜体，在高温、高日照地区，单一更换大功率风扇或者设置多个通风换气孔的方法，其降温效果也不理想，主要原因是：高温、高日照环境让金属柜体成为一个持续加热的加热箱，同时常规汇控柜的通风***都需要在通风换气孔中增加过滤材料，这样才能避免粉尘进入柜体，但是这些过滤材料在一定程度上也是阻碍了柜体通风换气。

在授权公告号为CN201075881Y的中国实用新型专利说明书中公开了一种具备隔热功能的加固机柜，其包括柜体，柜体包括左右侧壁、后侧壁、顶壁及前门，此处的顶壁即机柜的柜顶，并且，柜体的左右侧壁、后侧壁的外侧分别加装有侧壁隔热板，柜体的侧壁、后侧壁与侧壁隔热板之间设有间距以形成气道，在顶壁上方加装有顶壁隔热板，顶壁隔热板和顶壁之间设有间距以形成气道，且顶壁隔热板和侧壁隔热板之间设有间距以形成出风口，柜体的左右侧壁的下部设有进风孔，并且，在柜体的顶壁上设有排风孔，排风孔出安装有排风扇，同时，在进风孔和排风孔出分别安装有防尘滤网。使用时，由于侧壁隔热板和顶壁隔热板形成间隔罩设在柜体外的隔热罩，柜体和隔热罩之间形成通风气道以供空气流动，进而对柜体进行通风降温，隔热罩的底部与柜体间隔布置以形成气道的进风口，在隔热罩的上部设有气道的出风口，利用烟囱效应，气体从隔热罩底部进入气道，并经出风口排出，在空气流经气道的过程中实现与柜体的热交换，从而实现对柜体的隔热降温，有效提高柜体的散热功能，使柜体不会因为烈日暴晒而温升过高，同时，利用排风扇将柜体内部的高温气体排出，实现降温。

上述具备隔热功能的加固机柜的主要由进风孔及防尘滤网形成的通气结构设置在柜体的左右侧壁的下方，并且，外界空气在经过通气结构之后直接进入柜体内腔中，当将这种机柜应用在较为潮湿的环境中时，外界较为潮湿的空气经过通气结构后直接进入柜体的内腔中，并未对其进行除湿处理，导致柜体内部环境湿度迅速上升，严重时会影响柜体内部各电气元件的正常工作，甚至发生意外事故。

发明内容

本发明提供一种可用于潮湿环境的柜体装置，以解决现有技术中存在的外界潮湿气体经通气结构后未经除湿处理直接进入柜体内腔的技术问题；同时，本发明还提供一种使用上述柜体装置的汇控柜。

本发明所提供的可用于潮湿环境的柜体装置的技术方案是：可用于潮湿环境的柜体装置，包括柜体和间隔罩设在柜体外侧的隔热罩，柜体和隔热罩之间形成供空气流动的通风气道，柜体的侧壁上设有通气结构，通气结构的进风口与所述通风气道连通，所述的通气结构的出风口连通有布置在所述柜体的内腔中的换热除湿气道，换热除湿气道具有与柜体内腔连通的出风口。

所述的换热除湿气道的出风口向下延伸至所述柜体的底部，换热除湿气道包括沿上下方向延伸的竖向气道段，竖向气道段的上端向上延伸至所述柜体的侧壁的上部。

所述的换热除湿气道还包括所述竖向气道段的向下延伸至所述柜体底部的下端朝内弯折过渡延伸有的横向气道段，所述换热除湿气道的出风口设置在横向气道段的端部位置处。

所述的通气结构固设在所述柜体的侧壁的上部。

所述的柜体的顶壁上设有连通所述柜体的内腔和所述通风气道的排风孔，排风孔处设有排风扇，所述换热除湿气道的出风口处设有用于对由换热除湿气道输入柜体内腔中的气体进行加热的加热器，所述柜体内设有用于检测柜体内腔温度并相应控制排风扇和加热器工作状态的温度继电器，温度继电器与所述排风扇和加热器控制连接。

所述的加热器上设有除湿包。

所述的排风孔具有与所述通风气道连通的上孔口，排风孔的上孔口处布置有重力式自封盖，该重力式自封盖包括用于封堵上孔口的封盖，封盖铰接在所述排风孔的上孔口处或者沿上下方向导向移动装配在所述排风孔的上孔口上方。

所述的隔热罩为一体式结构，隔热罩包括对应于柜体的侧壁布置的侧壁隔热板和对应于柜体的顶壁布置的顶壁隔热板，所述通风气道的用于向外界大气排气的排气孔设置在所述顶壁隔热板的靠近所述柜体的侧壁隔热板的边缘位置处。

所述的通风气道的排气孔处设有用于防止外界雨水倒灌进入所述柜体顶部的挡雨板，挡雨板固设在所述通风气道的排气孔的靠近所述排风孔的上孔口的一侧。

本发明所提供的使用上述柜体装置的汇控柜的技术方案是：汇控柜，包括柜体装置和设在柜体装置中的电气元件，所述的柜体装置采用上述的柜体装置。

本发明的有益效果是：本发明所提供的可用于潮湿环境的柜体装置中，在柜体外侧罩设隔热罩，柜体和隔热罩之间形成供空气流动的通风气道，同时，柜体侧壁上的通气结构的进风口与通风气道连通，通气结构的出风口连通有布置在柜体的内腔中的换热除湿气道，使用时，外界大气经通气结构进入换热除湿气道中，由于换热除湿气道位于柜体的内腔中，这样，柜体内腔中的高温会较好的加热蒸发外界大气中含有的水汽，进而降低通过换热除湿气道进入柜体内腔中的气体的湿度。当将使用这种柜体装置的汇控柜应用在潮湿的环境中时，可有效降低外界潮湿环境对柜体内部电气元件的影响。

进一步的，换热除湿气道的出风口，而换热除湿气道的竖向气道段的上端向上延伸至所述柜体的侧壁的上部，使得进入换热除湿气道中的气体可以充分在换热除湿气道中进行热交换，提高对外界气体的除湿效果。

进一步的，通气结构设置在所述柜体的侧壁的上部，便于在上部就将外界大气引入换热除湿气道中，简化柜体结构。

进一步的，柜体的顶壁上设有排风扇，同时，在换热除湿气道的出风口处设有加热器，同时，由温度继电器控制排风扇和加热器的开启和关闭，使用时，温度继电器在柜体内腔的温度较高时，控制开启排风扇进行排风换气，而在温度较低的情况下，温度继电器会控制排风扇关闭以停止排风，在温度继续下降至设定温度时，温度继电器则会控制加热器开启，以对通过换热除湿气道进入柜体内腔中的气体进行加热，以提高柜体内部温度，改善柜体内部电气元件的工作环境，利用温度继电器实现对柜体内腔温度的智能调控，调整效率高。

进一步的，在加热器上设置除湿包，这样可以进一步的降低进入柜体内腔中的气体的湿度。

进一步的，柜体的顶壁上的排风孔的上孔口处设置重力式自封盖，该重力式自封盖包括封盖，在排风扇工作时，排风孔中的强风克服封盖的重力以推开封盖，上孔口打开，实现正常排风，而当排风扇不工作时，在重力作用下，封盖重新封堵上孔口，以防止灰尘从上孔口处进入柜体内腔。

进一步的，隔热罩为一体式结构，加工安装，更好的起到对柜体的隔热、保护作用。而在通风气道的排气孔处设置挡雨板，防止外界雨水倒灌进入柜体顶部。

附图说明

图1是本发明所提供的可用于潮湿环境的柜体装置的一种实施例的结构示意图（图中箭头所示为气体流动方向）。

具体实施方式

如图1所示，一种可用于潮湿环境的柜体装置的实施例，该实施例中的柜体装置包括柜体7，柜体7固定在底架槽钢8上，底架槽钢8则固定在地基9上，本实施例中的柜体7与现有技术中的柜体的结构基本相同，均包括侧壁71和顶壁72，此处的侧壁71包括左右侧壁和后侧壁，在柜体7外侧间隔罩设有隔热罩3，柜体7和隔热罩之间设有隔热罩支撑5，这样可以防止隔热罩发生位移，同时，可以保证隔热罩与柜体7之间的间隙。隔热罩3与柜体7间隔设置以形成通风气道16，通风气道16供空气流动以对柜体进行通风降温，通风气道16的进气口与现有技术中的通风气道的进气口位置相同，均位于隔热罩的下端，与现有技术中的隔热罩不同的是，本实施例中的隔热罩3为一体式结构，隔热罩3包括对应于柜体7的侧壁71布置的侧壁隔热板31和对应于柜体7的顶壁72布置的顶壁隔热板32，所述通风气道16的用于向外界大气排气的排气孔2设置在所述顶壁隔热板32的靠近所述柜体7的侧壁隔热板71的边缘位置处。

相应的，在柜体7的侧壁71上设有用于向柜体内腔输入外界大气的通气结构6，此处的通气结构6可采用现有技术中常用的通气结构，在此不再赘述。此处的通气结构6固设在所述柜体7的侧壁71的上部，通气结构6的进风口与通风气道16连通、其出风口连通有布置在所述柜体的内腔中的换热除湿气道15。换热除湿气道15具有与柜体内腔连通的出风口，换热除湿气道15的出风口向下延伸至所述柜体的底部，换热除湿气道15包括沿上下方向延伸的竖向气道段151，此处的竖向气道段151紧贴在柜体7的侧壁71上，竖向气道段151的上端向上延伸至所述柜体7的侧壁71的上部，换热除湿气道还包括所述竖向气道段151的向下延伸至所述柜体7的底部的下端朝内弯折过渡延伸有的横向气道段152，所述换热除湿气道15的出风口设置在横向气道段152的相应端部位置处。

在换热除湿气道15的出风口处设有用于对由换热除湿气道15输入柜体内腔中的气体进行加热的加热器14，同时，在加热器14上还放置有除湿包13。

在柜体7的顶壁72上设有连通所述柜体7的内腔和所述通风气道16的排风孔17，排风孔17处固设有排风扇11，并且，排风孔17具有与所述通风气道连通的上孔口，排风孔17的上孔口处布置有重力式自封盖，该重力式自封盖包括用于封堵上孔口的封盖1，封盖1沿上下方向导向移动装配在所述排风孔17的上孔口上方，在排风孔17的上孔口的上方设有沿上下方向延伸的导向柱10，封盖1导向移动装配在所述导向柱10上，当排风扇11工作时，强风克服封盖自身重力顶推开封盖1，封盖1开启，当排风扇11不工作时，在自身重力作用下，封盖1沿着导向柱10下移以封堵排风孔17的上孔口。

另外，本实施例中，排风孔17的上部孔壁4向上突出于所述柜体7的顶壁72布置，可以满足国家标准GB4208中要求防止接近危险部件和防止异物进入，以及防水实验要求。

并且，在本实施例中，柜体内设有用于检测柜体内腔温度并相应控制排风扇11和加热器14工作状态的温度继电器12，温度继电器12与所述排风扇11和加热器14控制连接。

本实施例中，由于柜体7的顶壁72上的排风孔17位于柜体顶部，而柜体7和隔热罩3所形成的通风气道16的排气孔2设置在所述顶壁隔热板32上，为防止外界雨水不会倒灌进入柜体顶部，在通风气道16的排气孔2处设有用于防止外界雨水倒灌进入所述柜体顶部的挡雨板21，挡雨板21固设在所述通风气道16的排气孔2的靠近所述排风孔17的上孔口的一侧。

本实施例所提供的柜体装置在使用时，外界低温空气从隔热罩3的进风口进入通风气道16中，部分气流直接向上移动以与柜体7的外壁71进行热交换，并最终经顶壁隔热板32上的排气孔2处排向外界大气，其余的气流经通气结构6、换热除湿气道15进入柜体7中，在外界大气流经换热除湿气道15时，由于柜体内部温度较高，与换热除湿气道中的气体进行热交换，加热蒸发换热除湿气道中的气体中的水分，降低进入柜体中的气体的湿度。

外界大气从换热除湿气道15的出风口排出后，经过除湿包13进行除湿，进一步的降低气流湿度，从上部的排风扇11强制排出，同时，强制排出的气体也将顶壁隔热板32与柜体7的顶壁72之间的热量带走排出。

当环境温度较低，温度继电器12控制排风扇11停止转动，封盖1在导向柱10的引导下，封闭排风孔17的上孔口使柜内换热停止。

而当环境温度进一步降低时，温度继电器12控制加热器13开启，对经过换热除湿气道15的出风口排出的气体进行加热，以提高柜体内部温度，改善柜体内部电气元件的工作环境。

本实施例中，隔热罩不仅起到隔热、降温的作用，还起到对柜体保护的作用，所以不仅对隔热罩的导热性能有要求，对隔热罩的强度和刚度也有一定要求。隔热罩材料为导热性能较差的非金属材料制作，如PVC型材。当然，在其他实施例中，隔热罩材料也可以为金属材料，此时，为了保证隔热遮阳和换气效果，隔热罩最好可以采用中空金属型材或者采用波浪板加工制作。

本实施例中，换热除湿气道中的竖向气道段紧贴在柜体的侧壁的内壁面上，在其他实施例中，也可以使竖向气道段靠近柜体的侧壁布置，尽可能的降低对柜体内部电气元件的影响。

本实施例中，换热除湿气道包括竖向气道段和横向气道段，在其他实施例中，也可以省去横向气道段，甚至换热除湿气道可以为螺旋的布置在柜体中的螺旋气道，只要保证换热除湿气道布置在柜体中可以由柜体内部高温对换热除湿气道气道中的外界气体进行加热除湿即可。

本实施例中，通气结构固设在柜体的侧壁的上部，这样可以简化整体结构，在其他实施例中，通气结构也可以设置在柜体的侧壁的下部，此时，还需要另外设置连通气炉将通气结构的出风口与换热除湿气道的竖向气道段的进风口连通。

本实施例中，在加热器上设置有除湿包，可以加强对气体的除湿效果。在其他实施例中，也可以省去除湿包。

本实施例中，重力式自封盖上的封盖沿上下方向导向移动装配在所述排风孔的上孔口上方，在其他实施例中，封盖也可以直接铰接在所述排风孔的上孔口处。

本实施例中，通气结构及换热除湿气道仅设置在柜体的左右侧壁上，在其他实施例中，通气结构及换热除湿气道也可以设置在柜体的后侧壁上。

本实施例所提供的柜体装置指的是尚未安装实现电气功能的各电气元件的柜体，该柜体装置不仅可用于汇控柜，还可用于其他机柜如二次元件柜。本实施例所提供的柜体装置可用于高温潮湿地区，也可以用于其他的高温地区。

本发明还提供一种汇控柜，该汇控柜包括柜体装置和对应安装在柜体装置中以实现汇控柜电气功能的电气元件，此处的柜体装置的结构与上述实施例中的柜体装置的结构相同，在此不再赘述。

Claims (10)

1.可用于潮湿环境的柜体装置，包括柜体和间隔罩设在柜体外侧的隔热罩，柜体和隔热罩之间形成供空气流动的通风气道，柜体的侧壁上设有通气结构，通气结构的进风口与所述通风气道连通，其特征在于：所述的通气结构的出风口连通有布置在所述柜体的内腔中的换热除湿气道，换热除湿气道具有与柜体内腔连通的出风口。

2.根据权利要求1所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的换热除湿气道的出风口向下延伸至所述柜体的底部，换热除湿气道包括沿上下方向延伸的竖向气道段，竖向气道段的上端向上延伸至所述柜体的侧壁的上部。

3.根据权利要求2所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的换热除湿气道还包括所述竖向气道段的向下延伸至所述柜体底部的下端朝内弯折过渡延伸有的横向气道段，所述换热除湿气道的出风口设置在横向气道段的端部位置处。

4.根据权利要求2所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的通气结构固设在所述柜体的侧壁的上部。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的柜体的顶壁上设有连通所述柜体的内腔和所述通风气道的排风孔，排风孔处设有排风扇，所述换热除湿气道的出风口处设有用于对由换热除湿气道输入柜体内腔中的气体进行加热的加热器，所述柜体内设有用于检测柜体内腔温度并相应控制排风扇和加热器工作状态的温度继电器，温度继电器与所述排风扇和加热器控制连接。

6.根据权利要求5所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的加热器上设有除湿包。

7.根据权利要求5所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的排风孔具有与所述通风气道连通的上孔口，排风孔的上孔口处布置有重力式自封盖，该重力式自封盖包括用于封堵上孔口的封盖，封盖铰接在所述排风孔的上孔口处或者沿上下方向导向移动装配在所述排风孔的上孔口上方。

8.根据权利要求7的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的隔热罩为一体式结构，隔热罩包括对应于柜体的侧壁布置的侧壁隔热板和对应于柜体的顶壁布置的顶壁隔热板，所述通风气道的用于向外界大气排气的排气孔设置在所述顶壁隔热板的靠近所述柜体的侧壁隔热板的边缘位置处。

9.根据权利要求8所述的可用于潮湿环境的柜体装置，其特征在于：所述的通风气道的排气孔处设有用于防止外界雨水倒灌进入所述柜体顶部的挡雨板，挡雨板固设在所述通风气道的排气孔的靠近所述排风孔的上孔口的一侧。

10.汇控柜，包括柜体装置和设在柜体装置中的电气元件，其特征在于：所述的柜体装置采用权利要求1至9中的可用于潮湿环境的柜体装置。