CN207625096U - 一种智能散热型的高低压开关柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能散热型的高低压开关柜，包括开关柜柜体，柜体外壳包括左侧外壳，右侧外壳，顶部壳，后侧面壳和底部壳，左右侧外壳相同，包括外框，支板，散热翅片，散热管，进水管，出水管，第一隔板，第一干燥板，第二隔板，第二干燥板和第三隔板，顶部壳有散热装置，包括散热风扇，通风柔性管道，通风管，防尘网，电动杆，后部壳有开口通槽，横梁，导向套，左竖梁，右竖梁，百合窗组件，底部壳有电动推杆，上面有传动齿条，还有控制器和外部冷却装置。本实用新型通过左右侧外壳的散热管可以带走设备产生的大量热量，最大限度吸收了湿气，可以产生旋流，避免出现散热死角，可以智能调整百叶窗角度，实现了水循环量的智能控制。

Description

一种智能散热型的高低压开关柜

技术领域

本实用新型涉及电气设备领域，具体为一种智能散热型的高低压开关柜。

背景技术

开关柜的是在电力***进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。开关柜内的电子模块单元在工作时会产生大量的热，必须及时散发掉，否则会引起开关柜内的温度上升，影响电子模块单元正常工作，普通的开关柜的散热能力较差，有的开关柜虽然配有散热装置，但是在散热过程中容易将环境中的湿气输送到开关柜内部，长时间会造成内部元件的损坏，传统的开关柜都是在侧壁设散热孔，利用自然对流来进行散热，其散热效果有限，不能及时带走开关柜内产生的热量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能散热型的高低压开关柜，解决了现有开关柜散热效果差的问题，可以及时高效的带走开关柜产生的热量。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能散热型的高低压开关柜，包括开关柜柜体，所述开关柜柜体包括柜体和柜门，所述柜体的外形是长方体，它由内部框架和外壳组成，所述内部框架是由矩形管型材焊接组合成长方体框架，所述外壳包括左侧外壳，右侧外壳，顶部壳，后侧面壳和底部壳，所述左侧外壳包括外框，支板，散热翅片，散热管，进水管，出水管，第一隔板，第一干燥板，第二隔板，第二干燥板和第三隔板，所述外框的外形是长方体，它由上边框，下边框，左边框和右边框焊接而成，在外框内侧的上部水平布置有支板，在外框内侧的下部也水平布置有支板，所述支板的形状是长方形，它的上面有六个散热管孔，所述散热管孔是椭圆形孔，所述散热管的截面也是椭圆形，它依次穿过上下部支板之间的散热管孔，它由六个竖直铜管道和五个半圆弧铜管道组成循环的散热水道，它的进水口在左下方，出水口在右下方，在散热管的进水口处装有进水管，在散热管的出水口处装有出水管，在散热管循环的散热水道之间从上到下依次间隔均匀的装有散热翅片，在散热管的右边是第一隔板，所述第一隔板的形状是长方形，它的尺寸与外框的内框尺寸相配，它的上面有均匀间隔分布的通气槽，所述通气槽是竖向长腰形槽，在它的右边固定有第一干燥板，所述第一干燥板的形状是长方形，它的尺寸与第一隔板的尺寸是相同的，它的上面也有均匀间隔分布的通气槽，它的形状和第一隔板的通气槽是相同的，通气槽间隔的位置与第一隔板通气槽间隔的位置是相同的，在第一干燥板的右边固定有第二隔板，在第二隔板的右边固定有第二干燥板，在第二干燥板的右边固定有第三隔板，所述第二隔板，第三隔板和第一隔板是相同的，所述第二干燥板和第一干燥板是相同的，所述左侧外壳的第三隔板朝向柜体的左侧内面布置，所述右侧外壳和左侧外壳是相同的，右侧外壳的第三隔板朝向柜体的右侧内面布置，所述柜体的顶部壳包括顶部框架和顶部壳，所述顶部框架是由矩形管型材焊接组合成的长方体框架，所述顶部壳包括上层和下层，上层焊接在顶部框架的上表面，下层焊接在顶部框架的下表面，上层和下层都有两个通风孔，上层和下层的通风孔是对齐的，下层的内侧每个通风孔的旁边还沿圆周均匀布置有支耳座，在上层还装有散热装置，它包括两个散热风扇，它们与上层和下层的两个通风孔分别对齐，在每个散热风扇下还布置有通风柔性管道，在通风柔性管道的下方连接有通风管，在通风管的出风口处装有防尘网，在通风管的外圆周上还均匀分布有支耳，所述支耳是由两片竖板组成的叉形支耳，它的竖板上有铰链通孔，在每个支耳上还装有电动杆，所述电动杆的推杆端部是铰链支耳，它的固定座也是铰链支耳，固定座的铰链支耳与顶部壳下层内侧面的支耳座相连，所述柜体的后侧面壳包括后框架和后部壳，所述后框架是由矩形管型材焊接组合成的长方体框架，所述后部壳上有矩形均匀分布的开口通槽，在后部壳内表面开口通槽的上部还焊接有横梁，它右边有通孔，上面固定有导向套，在后部壳开口通槽的左边装有左竖梁，在后部壳开口通槽的右边装有右竖梁，所述左竖梁和右竖梁是相同的，它上面从上到下有均匀分布的轴承通孔，在左竖梁和右竖梁同轴相对的轴承孔上安装有百合窗组件，所述百合窗组件包括百合窗页，传动轴，传动齿轮，所述百合窗页中间有连接花键孔，所述传动轴包括两端的螺纹段，两端的轴承段，花键段和齿轮安装段，所述花键段与百合窗页花键孔相配，所述两端的轴承段分别装有滑动轴承，并装在左竖梁和右竖梁的轴承孔内，传动轴两端的螺纹段上装有螺母，并锁紧在左竖梁和右竖梁上，在传动轴的齿轮安装段上还装有传动齿轮，在柜体的底部壳上固定有电动推杆，所述电动推杆的推杆上装有传动齿条，所述传动齿条还穿过导向套，并与每个百合窗组件上的传动齿轮相啮合，在柜体的底部还装有控制器，所述开关柜柜体还包括分离的外部冷却装置。

优选的，所述散热翅片的材料是铜，它上面有六个椭圆形散热孔，在每两个椭圆形散热孔之间的上下连接段是向内凹的圆弧。

优选的，所述散热风扇是变频散热风扇，并且还是工业离子除静电风扇。

优选的，所述通风管道是塑料波纹伸缩管。

优选的，所述通风管内部是螺旋形状的风道。

优选的，所述防尘网上还包括空气干燥板，它上面有通气槽。

优选的，所述外部冷却装置包括循环进水装置，降温装置，水箱，外部进水装置，水泵和循环出水装置，所述循环进水装置是电磁开关阀，它的一端与散热管的出水管相连，另外一端与降温装置相连，所述降温装置与水箱相连，它包括水温测量仪，处理芯片和变频制冷器，所述处理芯片实时采集水温测量仪温度数据，并实时调整变频制冷器的工作频率，所述水箱与外部进水装置相连，所述外部进水装置是电磁开关阀，它还与水泵相连，所述水泵与循环出水装置相连，所述循环出水装置是电磁开关阀，它与散热管的进水管相连，所述降温装置中的处理芯片还与流量计相连，控制循环进水装置，循环出水装置和外部进水装置中电磁开关阀开启的水流量大小。

优选的，所述外部冷却装置的循环进水装置还包括进水分支管道，循环出水装置还包括出水分支管道，所述进水分支管道包括大于等于两个的分支管道，与大于等于两台的开关柜柜体的的出水管相连，所述出水分支管道包括大于等于两个的分支管道，与大于等于两台的开关柜柜体的进水管相连。

优选的，所述控制器包括控制箱和控制单元，所述控制箱是不锈钢长方体箱体，箱体上有通气孔，所述控制单元包括传感器单元，处理单元和控制电路板，所述传感器单元包括温度传感器和湿度传感器，所述处理单元与传感器单元相连，采集柜体内温度和湿度休息，处理单元与电动杆，散热风扇和电动推杆相连，控制它们运行。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过在柜体的左侧外壳和右侧外壳安装椭圆形截面的散热管，可以使循环冷却水单位时间内通过的流量更大，通过在散热管上从上到下依次间隔均匀的安装的散热翅片，可以达到强化传热的目的，散热翅片上下连接段有波浪起伏形的圆弧，增加了与空气的接触面积，提高了传热效率，冷却水在柜体左右两端的循环散热管里同时流动，与传统的开关柜柜体相比，循环流动的冷却水可以及时带走柜体内设备产生的大量热量，避免了单纯空气带走热量效率不高，影响设备寿命的情况。

2、本实用新型在柜体的左侧外壳和右侧外壳上安装第一干燥板和第二干燥板，通过两次干燥处理可以最大限度的降低循环散热管冷却水产生的冷空气的湿度，避免了循环水产生的冷空气湿度大，影响设备寿命的情况，同时在防尘网上安装空气干燥板，可以吸收散热装置向柜体输送的循环空气的湿气，与传统的散热风扇只有防尘网相比，可以减少外界输入空气中的湿气，最大限度地降低了湿气对设备寿命和使用的影响。

3、本实用新型通过在散热装置中安装带有螺旋风道的通风管，可以使散热风扇产生的风经过通风管后产生旋流，与传统的只能直线供风相比，旋流风可以更好的与设备接触，最大限度地降温，同时安装在柜体内的电动杆在伸缩推杆时可以使通风管吹风的方向任意改变，与传统固定式送风相比，可以使冷风吹向柜体内的各个角落，避免了出现散热死角的情况。

4、本实用新型通过控制器内的温度传感器和湿度传感器可以实时采集柜体内的温度和湿度信息，通过处理单元接收并分析采集的信息后，可以实时改变百合窗组件上的电动推杆的伸缩状态，通过与电动推杆相连的传动齿条，可以带动与之啮合的传动齿轮转动，使百合窗组件上的百合窗页开合状态发生改变，从而改变柜体内与外界的接触面积，与传统固定式或人工改变百叶窗角度相比，实现了根据柜体内实际环境状态实时控制百叶窗开合角度的功能，减少了人工操作，提高了散热效率。

5、本实用新型通过外部冷却装置中降温装置的水温测量仪和处理芯片，可以根据水温实时改变变频制冷器的工作频率，实现了智能变频工作，降低了对能源的消耗，同时通过降温装置的流量计和处理芯片，可以根据循环水实时流量控制循环进水装置，循环出水装置和外部进水装置中电磁开关阀开启的水流量大小，避免了水资源的浪费，与人工开闭阀门相比，实现了水循环量的智能控制，可以自动算出最佳的冷却水需求量，优化利用了水资源。

附图说明

图1为本实用新型主视图；

图2为本实用新型左侧外壳主视图；

图3为本实用新型左侧外壳侧视图；

图4为本实用新型第一隔板示意图；

图5为本实用新型第一干燥板示意图；

图6为本实用新型散热翅片示意图；

图7为本实用新型散热装置示意图；

图8为图7的A向示意图；

图9为本实用新型柜体的后侧面壳内侧示意图；

图10为本实用新型百合窗组件侧视图；

图11为本实用新型外部冷却装置示意图；

图中：1开关柜柜体、2左侧外壳、3散热装置、4右侧外壳、5控制器、6左竖梁、7横梁、8传动齿条、9导向套、10右竖梁、11电动推杆、12外部冷却装置、201外框、202支板、203散热翅片、204散热管、205进水管、206出水管、207第一隔板、208第一干燥板、209第二隔板、210第二干燥板、211第三隔板、301通风管、302防尘网、303通风柔性管道、304电动杆、305散热风扇、306支耳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-11，一种智能散热型的高低压开关柜，开关柜柜体1，它包括柜体和柜门，柜体的外形是长方体，它由内部框架和外壳组成，内部框架是由矩形管型材焊接组合成长方体框架，外壳包括左侧外壳2，右侧外壳4，顶部壳，后侧面壳和底部壳，左侧外壳2包括外框201，支板202，散热翅片203，散热管204，进水管205，出水管206，第一隔板207，第一干燥板208，第二隔板209，第二干燥板210和第三隔板211，外框201的外形是长方体，它由上边框，下边框，左边框和右边框焊接而成，在外框201内侧的上部水平布置有支板202，在外框201内侧的下部也水平布置有支板202，它的形状是长方形，它的上面有六个散热管孔，散热管孔是椭圆形孔，散热管204的截面也是椭圆形，它依次穿过上下部支板202之间的散热管孔，它由六个竖直铜管道和五个半圆弧铜管道组成循环的散热水道，它的进水口在左下方，出水口在右下方，在散热管204的进水口处装有进水管205，在散热管204的出水口处装有出水管206，在散热管204循环的散热水道之间从上到下依次间隔均匀的装有散热翅片203，它的材料是铜，它上面有六个椭圆形散热孔，在每两个椭圆形散热孔之间的上下连接段是向内凹的圆弧，在散热管204的右边是第一隔板207，它的形状是长方形，它的尺寸与外框201的内框尺寸相配，它的上面有均匀间隔分布的通气槽，它是竖向长腰形槽，在它的右边固定有第一干燥板208，它的的形状是长方形，它的尺寸与第一隔板207的尺寸是相同的，它的上面也有均匀间隔分布的通气槽，它的形状和第一隔板207的通气槽是相同的，通气槽间隔的位置与第一隔板207通气槽间隔的位置是相同的，在第一干燥板208的右边固定有第二隔板209，在第二隔板209的右边固定有第二干燥板210，在第二干燥板210的右边固定有第三隔板211，第二隔板209，第三隔板211和第一隔板207是相同的，第二干燥板210和第一干燥板208是相同的，左侧外壳2的第三隔板211朝向柜体的左侧内面布置，右侧外壳4和左侧外壳2是相同的，右侧外壳4的第三隔板211朝向柜体的右侧内面布置，柜体的顶部壳包括顶部框架和顶部壳，顶部框架是由矩形管型材焊接组合成的长方体框架，顶部壳包括上层和下层，上层焊接在顶部框架的上表面，下层焊接在顶部框架的下表面，上层和下层都有两个通风孔，上层和下层的通风孔是对齐的，下层的内侧每个通风孔的旁边还沿圆周均匀布置有支耳座，在上层还装有散热装置3，它包括两个散热风扇305，它们与上层和下层的两个通风孔分别对齐，它们是变频散热风扇，并且还是工业离子除静电风扇，在每个散热风扇305下还布置有通风柔性管道303，它是塑料波纹伸缩管，在通风柔性管道303的下方连接有通风管301，它内部是螺旋形状的风道，在通风管301的出风口处装有防尘网302，它上面还包括空气干燥板，并有通气槽，在通风管301的外圆周上还均匀分布有支耳306，它是由两片竖板组成的叉形支耳，它的竖板上有铰链通孔，在每个支耳306上还装有电动杆304，它的推杆端部是铰链支耳，它的固定座也是铰链支耳，固定座的铰链支耳与顶部壳下层内侧面的支耳座相连，柜体的后侧面壳包括后框架和后部壳，后框架是由矩形管型材焊接组合成的长方体框架，后部壳上有矩形均匀分布的开口通槽，在后部壳内表面开口通槽的上部还焊接有横梁7，它右边有通孔，上面固定有导向套9，在后部壳开口通槽的左边装有左竖梁6，在后部壳开口通槽的右边装有右竖梁10，左竖梁6和右竖梁10是相同的，它上面从上到下有均匀分布的轴承通孔，在左竖梁6和右竖梁10同轴相对的轴承孔上安装有百合窗组件，它包括百合窗页，传动轴，传动齿轮，百合窗页中间有连接花键孔，传动轴包括两端的螺纹段，两端的轴承段，花键段和齿轮安装段，花键段与百合窗页花键孔相配，两端的轴承段分别装有滑动轴承，并装在左竖梁6和右竖梁10的轴承孔内，传动轴两端的螺纹段上装有螺母，并锁紧在左竖梁6和右竖梁10上，在传动轴的齿轮安装段上还装有传动齿轮，在柜体的底部壳上固定有电动推杆11，它的推杆上装有传动齿条8，它还穿过导向套9，并与每个百合窗组件上的传动齿轮相啮合，在柜体的底部还装有控制器5，它包括控制箱和控制单元，控制箱是不锈钢长方体箱体，箱体上有通气孔，控制单元包括传感器单元，处理单元和控制电路板，传感器单元包括温度传感器和湿度传感器，处理单元与传感器单元相连，采集柜体内温度和湿度休息，处理单元与电动杆304，散热风扇305和电动推杆11相连，控制它们运行，开关柜柜体1还包括分离的外部冷却装置12，它包括循环进水装置，降温装置，水箱，外部进水装置，水泵和循环出水装置，循环进水装置是电磁开关阀，它的一端与散热管204的出水管206相连，另外一端与降温装置相连，降温装置与水箱相连，它包括水温测量仪，流量计，处理芯片和变频制冷器，处理芯片实时采集水温测量仪温度数据，并实时调整变频制冷器的工作频率，水箱与外部进水装置相连，外部进水装置是电磁开关阀，它还与水泵相连，水泵与循环出水装置相连，循环出水装置是电磁开关阀，它与散热管204的进水管205相连，降温装置中的处理芯片还与流量计相连，控制循环进水装置，循环出水装置和外部进水装置中电磁开关阀开启的水流量大小，循环进水装置还包括进水分支管道，循环出水装置还包括出水分支管道，进水分支管道包括大于等于两个的分支管道，与大于等于两台的开关柜柜体1的的出水管206相连，出水分支管道包括大于等于两个的分支管道，与大于等于两台的开关柜柜体1的进水管205相连，水循环量可以智能控制，自动算出最佳的冷却水需求量。

使用时，外部冷却装置12运行，它的外部进水装置向水箱中灌水，经过水泵通过循环出水装置进入左侧外壳2和右侧外壳4椭圆形截面的散热管204里，可以对柜体内温度进行降温，同时散热管204上均匀的安装的散热翅片203，增加了与空气的接触面积，可以达到强化传热的目的，冷却水在柜体左右两端的循环散热管里同时流动，带走热量，循环水从散热管204的出水管通过外部冷却装置12的循环进水装置，流向降温装置，降温装置的水温测量仪和处理芯片，可以根据水温实时改变变频制冷器的工作频率，对循环水降温直到到达冷却水要求，循环水在外部冷却装置12时，通过降温装置的流量计和处理芯片，可以根据循环水实时流量控制循环进水装置，循环出水装置和外部进水装置中电磁开关阀开启的水流量大小，自动算出最佳的冷却水需求量，循环水在左侧外壳2和右侧外壳4冷却时，降温的空气经过第一干燥板208和第二干燥板210被吸收掉湿气；开关柜工作时，顶部散热装置3中的散热风扇305产生的风通过螺旋风道的通风管后产生旋流，同时安装在柜体内的电动杆伸缩推杆时可以使通风管吹风的方向任意改变，使冷风吹向柜体内的各个角落，防尘网302上安装的空气干燥板，也可以吸收散热装置3向柜体输送的循环空气的湿气；工作时，控制器5内的温度传感器和湿度传感器可以实时采集柜体内的温度和湿度信息，通过处理单元接收并分析采集的信息后，可以实时改变百合窗组件上的电动推杆11的伸缩状态，随之带动与之啮合的传动齿轮转动，使百合窗组件上的百合窗页角度发生改变，从而改变柜体内与外界的接触面积。

综上所述：该智能散热型的高低压开关柜，通过在柜体的左侧外壳2和右侧外壳4安装椭圆形截面的散热管，可以使循环冷却水单位时间内通过的流量更大，通过在散热管204上从上到下依次间隔均匀的安装的散热翅片203，可以达到强化传热的目的，散热翅片203上下连接段有波浪起伏形的圆弧，增加了与空气的接触面积，提高了传热效率，冷却水在柜体左右两端的循环散热管204里同时流动，与传统的开关柜柜体相比，循环流动的冷却水可以及时带走柜体内设备产生的大量热量，避免了单纯空气带走热量效率不高，影响设备寿命的情况；在柜体的左侧外壳2和右侧外壳4上安装第一干燥板208和第二干燥板210，通过两次干燥处理可以最大限度的降低循环散热管204冷却水产生的冷空气的湿度，避免了循环水产生的冷空气湿度大，影响设备寿命的情况，同时在防尘网302上安装空气干燥板，可以吸收散热装置3向柜体输送的循环空气的湿气，与传统的散热风扇305只有防尘网相比，可以减少外界输入空气中的湿气，最大限度地降低了湿气对设备寿命和使用的影响；通过在散热装置3中安装带有螺旋风道的通风管301，可以使散热风扇305产生的风经过通风管301后产生旋流，与传统的只能直线供风相比，旋流风可以更好的与设备接触，最大限度地降温，同时安装在柜体内的电动杆304在伸缩推杆时可以使通风管301吹风的方向任意改变，与传统固定式送风相比，可以使冷风吹向柜体内的各个角落，避免了出现散热死角的情况；通过控制器5内的温度传感器和湿度传感器可以实时采集柜体内的温度和湿度信息，通过处理单元接收并分析采集的信息后，可以实时改变百合窗组件上的电动推杆11的伸缩状态，通过与电动推杆11相连的传动齿条，可以带动与之啮合的传动齿轮转动，使百合窗组件上的百合窗页开合状态发生改变，从而改变柜体内与外界的接触面积，与传统固定式或人工改变百叶窗角度相比，实现了根据柜体内实际环境状态实时控制百叶窗开合角度的功能，减少了人工操作，提高了散热效率；通过外部冷却装置12中降温装置的水温测量仪和处理芯片，可以根据水温实时改变变频制冷器的工作频率，实现了智能变频工作，降低了对能源的消耗，同时通过降温装置的流量计和处理芯片，可以根据循环水实时流量控制循环进水装置，循环出水装置和外部进水装置中电磁开关阀开启的水流量大小，避免了水资源的浪费，与人工开闭阀门相比，实现了水循环量的智能控制，可以自动算出最佳的冷却水需求量，优化利用了水资源。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种智能散热型的高低压开关柜，包括开关柜柜体(1)，其特征在于：所述开关柜柜体(1)包括柜体和柜门，所述柜体的外形是长方体，它由内部框架和外壳组成，所述内部框架是由矩形管型材焊接组合成长方体框架，所述外壳包括左侧外壳(2)，右侧外壳(4)，顶部壳，后侧面壳和底部壳，所述左侧外壳(2)包括外框(201)，支板(202)，散热翅片(203)，散热管(204)，进水管(205)，出水管(206)，第一隔板(207)，第一干燥板(208)，第二隔板(209)，第二干燥板(210)和第三隔板(211)，所述外框(201)的外形是长方体，它由上边框，下边框，左边框和右边框焊接而成，在外框(201)内侧的上部水平布置有支板(202)，在外框(201)内侧的下部也水平布置有支板(202)。

2.根据权利要求1所述的一种智能散热型的高低压开关柜，其特征在于：所述支板(202)的形状是长方形，它的上面有六个散热管孔，所述散热管孔是椭圆形孔，所述散热管(204)的截面也是椭圆形，它依次穿过上下部支板(202)之间的散热管孔，它由六个竖直铜管道和五个半圆弧铜管道组成循环的散热水道，它的进水口在左下方，出水口在右下方，在散热管(204)的进水口处装有进水管(205)，在散热管(204)的出水口处装有出水管(206)，在散热管(204)循环的散热水道之间从上到下依次间隔均匀的装有散热翅片(203)，在散热管(204)的右边是第一隔板(207)，所述第一隔板(207)的形状是长方形，它的尺寸与外框(201)的内框尺寸相配，它的上面有均匀间隔分布的通气槽。