CN115021104B - 一种高低压开关柜的轴流式清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高低压开关柜的轴流式清洁装置，涉及清洁装置技术领域，包括可拆卸安装于柜体侧壁上的风筒，所述风筒具有进气端，以及与所述柜体内部连通的出气端，所述风筒的进气端设置有用于将外界空气引入风筒中的吸风件，所述进气端与出气端之间的风筒内部装配有过滤组件，且所述过滤组件的内部装配有清洁组件。本发明能在不关闭进气***的前提下，同步进行除尘并且还能利用进气***的气流将灰尘排出外界；并且本发明与常规技术中的清洁装置相比，本发明气体流向是近乎平行于过滤部的，如此将过滤部上的灰尘刮下后，流通的气流能将灰尘吹至过滤部一侧，避免被刮下的灰尘受气流的影响重新沾粘在过滤部上。

Description

一种高低压开关柜的轴流式清洁装置

技术领域

本发明涉及清洁装置领域，具体涉及利用气体流动除积尘的清洁装置领域，具体为一种高低压开关柜的轴流式清洁装置。

背景技术

高低压开关柜是供配电***中使用的重要设备，输配电行业中主要的组成部分，其广泛应用于不同的场所，如高层建筑、住宅小区、工矿企业、施工工地等场所，使用环境恶劣，现有的开关柜在高温高压或者低温低压的环境中使用，大大降低了高低压开关柜的使用寿命，并且现有的开关使用环境极差，灰尘较多，尤其是金属粉尘，极易进入开关柜造成线路老化和短路，使用寿命短，故障率高，安全隐患多。

为了解决上述问题现有技术中大多采用在进气***中设置过滤网的方式对进入的柜体中的空气进行过滤，防止灰尘进入柜体中。但是经过长时间的使用会导致过滤网上沾粘大量灰尘，影响进气***的进风量，需要工作人员定期对过滤网进行更换，较为麻烦，虽然现有技术中也有设置自动对过滤网进行清洁装置，但是其结构较为复杂，而且除尘效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高低压开关柜的轴流式清洁装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种高低压开关柜的轴流式清洁装置，包括可拆卸安装于柜体侧壁上的风筒，所述风筒具有进气端，以及与所述柜体内部连通的出气端，所述风筒的进气端设置有用于将外界空气引入风筒中的吸风件，所述进气端与出气端之间的风筒内部装配有过滤组件，且所述过滤组件的内部装配有清洁组件；

所述过滤组件包括同轴装配于所述风筒内部的滤筒，所述吸风件固定于滤筒前方并用于引风至滤筒内，所述滤筒后端封闭以使气流从滤筒侧面流出至所述风筒与滤筒之间；

所述清洁组件包括沿着滤筒轴向固定在其内部中心位置处的清洁轴，以及与滤筒的后端连接的清洁通道，所述清洁轴的一端贯穿滤筒的后端并与固定于滤筒后端的驱动源固定连接，所述清洁通道的入口端与滤筒内部连通，所述清洁通道的出口端贯穿风筒延伸至其外部，所述清洁组件还包括一仅能沿着清洁轴轴向移动的密封板，且所述密封板的外缘与滤筒的内壁滑动配合，所述清洁组件还包括固定于密封板前侧并贴靠于滤筒内壁的螺旋状清洁条，所述螺旋状清洁条的外侧设置有毛刷；

所述密封板能够在第一驱动结构的驱使下向前移动以使得清洁通道的入口端处于密封板的后侧以封闭所述清洁通道，或能够在第一驱动结构的驱使下向后移动以使得清洁通道的入口端处于密封板的前侧以露出所述清洁通道。

进一步地，所述滤筒包括朝向进气端的敞口部、朝向出气端的封口部，以及设于封口部与敞口部之间的过滤部，其中，所述封口部的内部设置有滑动腔，且所述滑动腔与所述过滤部的内部连通，所述敞口部设置有扩口罩，且所述扩口罩的外壁与风筒的内壁固定连接，所述清洁通道与滑动腔相连通，清洁通道的入口端呈与风筒侧面贴附的弧状，所述密封板的外缘与滤筒的封口部内侧面滑动配合。

进一步地，所述过滤部位置处的清洁轴上设置有第一导风罩，所述第一导风罩整体外形呈圆台状，且其顶面朝向敞口部，所述第一导风罩底面的直径小于过滤部的直径。

进一步地，所述第一导风罩的斜面上沿其圆周方向均匀设置有扇形板。

进一步地，所述第一导风罩的斜面上沿其圆周方向均匀开设有通槽，所述扇形板铰接设置在通槽内部，且扇形板的铰接端位于通槽远离敞口部的一端，所述扇形板能在第二驱动结构的驱动下绕着其铰接轴转动伸出第一导风罩内或伸入第一导风罩内。

进一步地，所述第二驱动结构包括铰接杆，所述铰接杆一端与所述密封板铰接，铰接杆的另一端与所述扇形板一侧铰接。

进一步地，所述过滤部外侧设置有与所述第一导风罩斜面相互平行的第二导风罩，且所述第二导风罩与风筒内壁固定连接。

进一步地，所述风筒的进风端设置有金属栅格网。

进一步地，所述第一驱动结构包括固定密封板与第一导风罩之间的复位弹簧、固定在封堵部的电磁铁，以及对应电磁铁固定于密封板上的磁铁。

与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

本发明能在不关闭进气***的前提下，同步进行除尘并且还能利用进气***的气流将灰尘排出外界；并且本发明与常规技术中的清洁装置相比，本发明气体流向是平行于过滤部的，如此将过滤部上的灰尘刮下后，流通的气流能将灰尘吹至过滤部一侧，避免被刮下的灰尘受气流的影响重新沾粘在过滤部上。

本发明能够有效防止积尘粘附在过滤部(过滤网)上，进而得以维持柜体换热时的气体流通量，从而保证了柜体内部的散热效率，并且需要排灰时，第二驱动结构能驱动扇形板移动至第二位置处，即消除的扇形板扇叶的作用，避免灰尘重新被吹向过滤部，影响除尘效果，即无需排灰时，此时第二驱动结构能驱动扇形板移动至第一位置处，即扇形板能伸出第一导风罩的内部，使得扇形板提高进入过滤部的气体流速和流量，提高通过过滤部的进风量，从而进一步增加气体进入柜体1内部的流速，增强散热效果。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的安装状态结构示意图；

图2是本发明的整体结构示意图；

图3是本发明的剖视结构示意图；

图4是本发明的剖视平面结构示意图；

图5是本发明的过滤组件和清洁组件结构示意图；

图6是本发明的滤筒结构示意图；

图7是本发明的滤筒和扩口罩结构示意图；

图8是本发明的清洁组件结构示意图；

图9是本发明的第一导风罩结构示意图；

图10是本发明的封堵板封堵清洁通道时气体流向示意图；

图11是本发明的封堵板解除对清洁通道封堵时气体流向示意图。

图中：

1、柜体；2、风筒；3、吸风件；4、滤筒；5、扩口罩；6、环状出气通道；7、清洁轴；8、螺旋状清洁条；9、毛刷；10、电机；11、清洁通道；13、第一导风罩；14、扇形板；15、通槽；16、滑动腔；17、密封板；18、复位弹簧；19、电磁铁；20、磁铁；23、铰接杆；24、第二导风罩；25、金属栅格网；

2a、进气端；2b、出气端；4a、敞口部；4b、封口部；4c、过滤部。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1-图11，本发明提供了一种高低压开关柜的轴流式清洁装置，包括可拆卸安装于柜体1侧壁上的风筒2，所述风筒2具有进气端2a，以及与所述柜体1内部连通的出气端2b，所述风筒2的进气端2a设置有用于将外界空气引入风筒2中的吸风件3，所述进气端2a与出气端2b之间的风筒2内部装配有过滤组件，且所述过滤组件的内部装配有清洁组件。该风筒2可通过螺栓或焊接等方式安装在柜体1的侧壁上，应用时，由吸风件3将外界空气从风筒2的进气端2a吸入风筒2内部并通过过滤组件从出气端2b进入柜体1内部，实现对柜体1内部元器件的散热处理，其中，清洁组件可对过滤组件上过滤的积尘进行处理，避免过滤组件上沾粘过多灰尘影响进风量。

在本实施例中，该吸风件3为常规技术中的引风扇，其通过支架固定在风筒2中。

所述过滤组件包括同轴装配于所述风筒2内部的滤筒4，所述滤筒4包括朝向进气端2a的敞口部4a、朝向出气端2b的封口部4b，以及设于封口部4b与敞口部4a之间的过滤部4c，所述敞口部4a设置有扩口罩5，且所述扩口罩5的外壁与风筒2的内壁固定连接，以使由吸风件3吸入的空气通过敞口部4a进入滤筒4中，所述过滤部4c与所述风筒2内壁之间形成有环状出气通道6。当吸风件3将外界空气导入风筒2中后，空气通过扩口罩5聚集后，通过敞口部4a进入滤筒4中，由于滤筒4一端设置的封口部4b，空气只能通过过滤部4c排出，而通过过滤部4c的空气被其过滤掉灰尘后进入环状出气通道6，随后通过出气端2b进入柜体1的内部，从而实现对柜体1内部元器件散热的目的。

在本实施例中，滤筒4的敞口部4a为一固定环，封口部4b为一端敞口的固定筒，固定环与所述固定筒等尺寸并同轴设置，且二者之间均匀焊接连接条，该过滤部4c为滤网，滤网被卷成筒状通过螺钉安装于固定环与所述固定筒之间的连接条内侧，如此形成滤筒4。

在长时间使用过程中，过滤部4c上会沾染大量的灰尘，灰尘堵塞过滤部4c导致空气通过过滤部4c的阻力增大，进而影响气体流通量，从而降低柜体1内部的散热效率。

因此，所述过滤组件的内部装配有清洁组件，所述清洁组件包括同轴转动设置在滤筒4内部的清洁轴7，以及与清洁轴7固定连接并紧贴过滤部4c内壁的螺旋状清洁条8，所述螺旋状清洁条8的外侧设置有毛刷9，所述清洁轴7的另一端贯穿封口部4b固定连接有电机10，所述清洁组件还包括与所述封口部4b连通的清洁通道11，且清洁通道11的底端穿过风筒2延伸至风筒2外侧，所述清洁组件上还设置有用于封堵清洁通道11的密封板17。

具体地，如图4及图5所示，所述封口部4b的内部设置有滑动腔16，且所述滑动腔16与所述过滤部4c内部连通，清洁通道11与滑动腔16相连通，清洁通道11的入口呈与封口部4b侧面贴附的弧状，所述密封板17设置在清洁轴7上并仅能沿着清洁轴7轴向移动，且密封板17外缘与滤筒4的封口部4b内侧面滑动配合，所述密封板17能够在第一驱动结构的驱使下向前移动以使得清洁通道11处于密封板17与封口部4b之间以封闭所述清洁通道11，或能够在第一驱动结构的驱使下向后移动以使得密封板17处于清洁通道11与封口部4b之间以向过滤部4c露出所述清洁通道11。

应用时，通过电机10同步驱动清洁轴7转动，而清洁轴7转动时能带动螺旋状清洁条8转动，而螺旋状清洁条8转动时能通过其外侧设置的毛刷9全方位的对过滤部4c内壁上灰尘进行刮除，特别注意的是，该螺旋状清洁条8的设置，不仅能全方位的对过滤部4c内壁灰尘进行刮除，同时还能将灰尘向一侧输送，即控制清洁轴7转动方向可将灰尘向封口部4b一侧输送，并且由于气体的流向是进气端2a朝向出气端2b的，当在第一驱动结构的驱使下密封板17打开清洁通道11时，气流能将刮下的灰尘向封堵部一侧输送并通过清洁通道11排至风筒2外部，为了方便理解此功能，给出了图10和图11，本发明与常规技术中的清洁装置相比，本发明能不关闭进气***的前提下，同步进行除尘并且还能利用进气***的气流将灰尘排出外界，而常规技术中气体流向一般都是垂直于过滤网的工作面通过的，只能通过抖振或者拍打进行除尘，同时除去的灰尘容易重粘附在过滤网的工作面上，影响除尘效果。

具体而言，所述第一驱动结构包括固定密封板17与第一导风罩13之间的复位弹簧18、固定在封堵部的电磁铁19，以及对应电磁铁19固定于密封板17上的磁铁20。如此设计，当需要除尘时，只需将电磁铁19通电产生磁性吸附密封板17上的磁铁20，使得密封板17向出气端2b一侧移动，即前文所述的“向后移动”，即密封板17打开了清洁通道11，此时进入过滤部4c的空气能携着灰尘从清洁通道11处排出，而当除尘完成后，可断开电磁铁19电源，受复位弹簧18的作用力，密封板17向进气端2a一侧移动，即前文所述的“向前移动”，即密封板17封闭了清洁通道11，进行正常的进气散热。

为了使得本发明气体流向与过滤部4c呈近似平行设置，以便使本发明相较于气体流向相垂直的过滤部4c来说，气体流经过滤部4c时风阻更小，因此在本实施例中，所述过滤部4c位置处的清洁轴7上设置有第一导风罩13，所述第一导风罩13整体外形呈圆台状，且其顶面朝向敞口部4a，所述第一导风罩13底面的直径小于过滤部4c的直径。部分气体能在进入过滤部4c后能冲击在第一导风罩13的斜面上改变流向，经第一导风罩13的引导进入过滤部4c，从而增加气体进入柜体1内部的流速，增强散热效果。

进一步地，所述第一导风罩13的斜面上沿其圆周方向均匀设置有扇形板14。由于第一导风罩13是固定于清洁轴7上的，因此在清洁轴7转动时，第一导风罩13也是转动的，如此设置在第一导风罩13的斜面的扇形板14在转动过程中增大此处的气体压力，将经过扩口罩5聚集的气流进一步压入过滤部4c，提高进入过滤部4c的气体流速和流量，从而进一步增强了气流进入柜体1内部的流速以及散热效果。

更进一步地，当密封板17打开清洁通道11时，由于扇形板14的设置，产生的气体压力可能会导致灰尘被重新吹向过滤部4c，为了解决这一问题，所述第一导风罩13的斜面上沿其圆周方向均匀开设有通槽15，所述扇形板14铰接设置在通槽15内部并能通过其铰接端在通槽15内部转动，所述扇形板14的铰接端位于通槽15远离敞口部4a的一端，这使得所述扇形板14具有两种工作姿态，包括完全伸出第一导风罩13的第一位置，以及完全伸入第一导风罩13的第二位置，为保持和产生上述两种工作姿态，我们在第一导风罩13内部设置了第二驱动结构，在密封板17封堵清洁通道11时驱动扇形板14移动至第一位置，在密封板17打开清洁通道11时用于驱动扇形板14移动至第二位置。如此，密封板17打开清洁通道11时，即需要排灰时，此时第二驱动结构能驱动扇形板14移动至第二位置处，即扇形板14能收入第一导风罩13的内部，即消除的扇形板14扇叶的作用，避免灰尘重新被吹向过滤部4c，影响除尘效果，而当密封板17封堵清洁通道11时，即无需排灰时，此时第二驱动结构能驱动扇形板14移动至第一位置处，即扇形板14能伸出第一导风罩13的内部，使得扇形板14提高进入过滤部4c的气体流速和流量，提高通过过滤部4c的进风量，从而进一步增加气体进入柜体1内部的流速，增强散热效果。

如图3及图4所示，具体而言，所述第二驱动结构包括铰接杆23，所述铰接杆23一端与所述密封板17铰接，铰接杆23的另一端与所述扇形板14一侧铰接。当密封板17移动使得通过铰接杆23会拉动或推动扇形板14转动，即密封板17打开了清洁通道11时，此时通过铰接杆23能使得扇形板14移动至上述第二位置处，当密封板17封闭了清洁通道11时，此时通过铰接杆23能使得扇形板14移动至上述第一位置处。

需要注意的是，清洁通道11的管径远小于过滤部4c的尺寸，因此只有部分空气会从清洁通道11排出，而大部分空气还是会经过过滤部4c进入柜体1。

进一步的，所述螺旋状清洁条8固定在密封板17的一侧。如此，密封板17滑动时，能带动螺旋状清洁条8移动，进而将灰尘向封口部4b方向推动。

在本实施例中，所述过滤部4c外侧设置有与所述第一导风罩13斜面相互平行的第二导风罩24，且所述第二导风罩24与风筒2内壁固定连接。通过第二导风罩24能将进入环状出气通道6的空气进行导向使其快速进入柜体1中。

在本实施例中，所述风筒2的进风端设置有金属栅格网25。对吸风件3进行防护。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高低压开关柜的轴流式清洁装置，包括可拆卸安装于柜体(1)侧壁上的风筒(2)，所述风筒(2)具有进气端(2a)，以及与所述柜体(1)内部连通的出气端(2b)，所述风筒(2)的进气端(2a)设置有用于将外界空气引入风筒(2)中的吸风件(3)，所述进气端(2a)与出气端(2b)之间的风筒(2)内部装配有过滤组件，且所述过滤组件的内部装配有清洁组件；

所述过滤组件包括同轴装配于所述风筒(2)内部的滤筒(4)，所述吸风件(3)固定于滤筒(4)前方并用于引风至滤筒(4)内，所述滤筒(4)后端封闭以使气流从滤筒(4)侧面流出至所述风筒(2)与滤筒(4)之间；

所述清洁组件包括沿着滤筒(4)轴向固定在其内部中心位置处的清洁轴(7)，以及与滤筒(4)的后端连接的清洁通道(11)，所述清洁轴(7)的一端贯穿滤筒(4)的后端并与固定于滤筒(4)后端的驱动源固定连接，所述清洁通道(11)的入口端与滤筒(4)内部连通，所述清洁通道(11)的出口端贯穿风筒(2)延伸至其外部，所述清洁组件还包括一仅能沿着清洁轴(7)轴向移动的密封板(17)，且所述密封板(17)的外缘与滤筒(4)的内壁滑动配合，所述清洁组件还包括固定于密封板(17)前侧并贴靠于滤筒(4)内壁的螺旋状清洁条(8)，所述螺旋状清洁条(8)的外侧设置有毛刷(9)；

所述密封板(17)能够在第一驱动结构的驱使下向前移动以使得清洁通道(11)的入口端处于密封板(17)的后侧以封闭所述清洁通道(11)，或能够在第一驱动结构的驱使下向后移动以使得清洁通道(11)的入口端处于密封板(17)前侧以露出所述清洁通道(11)。

2.根据权利要求1所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述滤筒(4)包括朝向进气端(2a)的敞口部(4a)、朝向出气端(2b)的封口部(4b)，以及设于封口部(4b)与敞口部(4a)之间的过滤部(4c)，其中，所述封口部(4b)的内部设置有滑动腔(16)，且所述滑动腔(16)与所述过滤部(4c)的内部连通，所述敞口部(4a)设置有扩口罩(5)，且所述扩口罩(5)的外壁与风筒(2)的内壁固定连接，所述清洁通道(11)与滑动腔(16)相连通，清洁通道(11)的入口端呈与风筒(2)侧面贴附的弧状，所述密封板(17)的外缘与滤筒(4)的封口部(4b)内侧面滑动配合。

3.根据权利要求2所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述过滤部(4c)位置处的清洁轴(7)上设置有第一导风罩(13)，所述第一导风罩(13)整体外形呈圆台状，且其顶面朝向敞口部(4a)，所述第一导风罩(13)底面的直径小于过滤部(4c)的直径。

4.根据权利要求3所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述第一导风罩(13)的斜面上沿其圆周方向均匀设置有扇形板(14)。

5.根据权利要求4所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述第一导风罩(13)的斜面上沿其圆周方向均匀开设有通槽(15)，所述扇形板(14)铰接设置在通槽(15)内部，且扇形板(14)的铰接端位于通槽(15)远离敞口部(4a)的一端，所述扇形板(14)能在第二驱动结构的驱动下绕着其铰接轴转动伸出第一导风罩(13)内或伸入第一导风罩(13)内。

6.根据权利要求5所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述第二驱动结构包括铰接杆(23)，所述铰接杆(23)一端与所述密封板(17)铰接，铰接杆(23)的另一端与所述扇形板(14)一侧铰接。

7.根据权利要求3所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述过滤部(4c)外侧设置有与所述第一导风罩(13)斜面相互平行的第二导风罩(24)，且所述第二导风罩(24)与风筒(2)内壁固定连接。

8.根据权利要求1所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述风筒(2)的进风端设置有金属栅格网(25)。

9.根据权利要求3所述的高低压开关柜的轴流式清洁装置，其特征在于：所述第一驱动结构包括固定密封板(17)与第一导风罩(13)之间的复位弹簧(18)、固定在封堵部的电磁铁(19)，以及对应电磁铁(19)固定于密封板(17)上的磁铁(20)。

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