CN108462060A - 一种复合式散热的配电柜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合式散热的配电柜，包括壳体，所述壳体内设置有安置板、导热板、环形支撑，壳体两侧设置有透气百页窗，壳体下端设置有支撑水箱，支撑水箱上设置有进水孔，支撑水箱和壳体之间设置有漏水孔，支撑水箱内设置有沉入式水泵，沉入式水泵上设置有第一环形喷淋管和加压广角喷头，第一环形喷淋管右端设置有接引水管，接引水管上端设置有第二环形喷淋管，壳体和支撑水箱之间设置有回水管，接引水管和回水管外围焊接设置有散热片。本发明通过水冷方式分别对安置板和导热板进行降温从而完成散热，同时通过循环方式完成冷却水的降温回流，从而维持冷却效率。

Description

一种复合式散热的配电柜
技术领域
本发明涉及一种电力设备，具体是一种复合式散热的配电柜。
背景技术
配电柜(箱)分动力配电柜(箱)和照明配电柜(箱)、计量柜(箱)，是配电系统的末级设备。配电柜是电动机控制中心的统称。配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合。它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。
现有技术中，配电柜的框架结构普遍单一，配电柜内散热问题主要依赖自然散热或是通风散热，自然散热效率较低，风冷的散热效率也远低于水冷的散热效率；一般的水冷装置采用通水管道进行热传递散热，这样没有直接喷水散热的效果好，但是直接喷水散热可能会存在漏水的问题，普通的配电柜中如果发生漏水问题就会产生严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合式散热的配电柜，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种复合式散热的配电柜，包括壳体，所述壳体内下部水平设置有安置板，所述壳体两侧对称贯穿设置有透气百页窗，所述壳体内壁上部水平设置有导热板，所述壳体内壁位于所述导热板下方焊接设置有环形支撑，所述环形支撑为截面呈“L”形的环形结构，所述环形支撑凹陷的弧面向外设置，所述环形支撑上端和所述导热板下端焊接固定，所述环形支撑侧边的左右两侧和所述透气百页窗上部连通，所述壳体下端焊接设置有支撑水箱，所述支撑水箱右壁上部贯穿设置有进水孔，所述进水孔上通过螺纹连接有密封盖，所述支撑水箱上端和所述壳体下端之间连接设置有漏水孔，所述支撑水箱内下端连接设置有沉入式水泵，所述沉入式水泵的输出端上端连接设置有第一环形喷淋管，所述第一环形喷淋管为3/4圆形的环形通水管道，所述第一环形喷淋管右端贯穿所述壳体右壁和外界连通，所述第一环形喷淋管上端连接设置有加压广角喷头，所述第一环形喷淋管右端连接设置有接引水管，所述接引水管上端连接设置有第二环形喷淋管，所述第二环形喷淋管下端均匀分布有多组广角喷头，所述壳体左壁上部和所述支撑水箱左壁上部之间连接设置有回水管，所述接引水管和所述回水管外围焊接设置有散热片，所述散热片采用铝合金材质，所述散热片分别在所述接引水管和所述回水管外围垂直方形平行设置有多组，所述散热片表面具有多处圆弧形凸起。
作为本发明进一步的方案：所述安置板的边缘和所述壳体内壁焊接固定，所述安置板和所述壳体接口处经过密封防水处理，所述安置板采用不锈钢板材质制成。
作为本发明进一步的方案：所述导热板为边缘和所述壳体内壁焊接固定的金属弧形圆板，所述导热板采用不锈钢材质制成，所述导热板和所述壳体连接处经过密封防水处理。
作为本发明进一步的方案：所述漏水孔贯穿连通所述支撑水箱和所述壳体，所述漏水孔水平分布有多组。
作为本发明进一步的方案：所述沉入式水泵铆接固定在所述支撑水箱内底部，所述沉入式水泵的进水端伸入所述支撑水箱底部，所述沉入式水泵的出水端向上贯穿所述支撑水箱上端和所述壳体下端进入所述壳体内位于所述安置板下方，所述沉入式水泵的控制线路和固定电路相连接。
作为本发明进一步的方案：所述接引水管为铝合金材质管材，所述接引水管上端贯穿所述壳体上端中部向下延伸。
作为本发明进一步的方案：所述回水管上端位于所述导热板和所述壳体连接处上方，所述回水管采用铝合金材质制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用时电力设备均安置在安置板上端，工作时产生大量的热量，壳体内空气被加热并上升，启动沉入式水泵将支撑水箱内的冷却水注入第一环形喷淋管内，加压广角喷头向上喷出冷却水，安置板下端不断被冷却水喷淋，能够通过安置板降低电力设备的温度，从而避免温度过高；水流通过第一环形喷淋管经过接引水管从第二环形喷淋管喷淋到导热板上端，壳体内高温空气向上和导热板接触，第二环形喷淋管喷出的冷却水对导热板降温从而完成对壳体内空气的降温；加压广角喷头喷出的冷却水落下后通过漏水孔回到支撑水箱中，导热板表面喷淋的冷却水通过回水管回到支撑水箱中，这样的设计能够完成冷却水的循环，配合散热片的设计能够高效降温，从而避免在冷却水降温过程中水温升高影响降温效果的问题，同时铝合金材质在保证降温效率的基础上价格相对较低，利于推广；在长期使用中，环形支撑能够对导热板进行支撑，避免导热板承受重力和水流冲击造成不稳定，同时在导热板的边缘和壳体连接处如果发生漏水，漏出的水会通过环形支撑的环形侧边导引并从透气百页窗漏出，这样容易发现且不会对壳体内电力设备产生影响，这样的设计更加安全；通过水冷散热和通风散热两种方式配合降温，具有复合且高效的散热效果。
附图说明
图1为一种复合式散热的配电柜的结构示意图。
图2为一种复合式散热的配电柜中环形支撑的结构示意图。
图3为一种复合式散热的配电柜中第一环形喷淋管的结构示意图。
图中：1-壳体，2-安置板，3-透气百页窗，4-导热板，5-环形支撑，6-支撑水箱，61-进水孔，62-漏水孔，7-沉入式水泵，8-第一环形喷淋管，81-加压广角喷头，9-接引水管，10-第二环形喷淋管，11-回水管，12-散热片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种复合式散热的配电柜，包括壳体1，所述壳体1内下部水平设置有安置板2，所述安置板2上用于安置电力设备，所述安置板2的边缘和所述壳体1内壁焊接固定，所述安置板2和所述壳体1接口处经过密封防水处理，所述安置板2采用不锈钢板材质制成，所述壳体1两侧对称贯穿设置有透气百页窗3，所述壳体1内壁上部水平设置有导热板4，所述导热板4为边缘和所述壳体1内壁焊接固定的金属弧形圆板，所述导热板4采用不锈钢材质制成，所述导热板4和所述壳体1连接处经过密封防水处理，所述壳体1内壁位于所述导热板4下方焊接设置有环形支撑5，所述环形支撑5为截面呈“L”形的环形结构，所述环形支撑5凹陷的弧面向外设置，所述环形支撑5上端和所述导热板4下端焊接固定，所述环形支撑5侧边的左右两侧和所述透气百页窗3上部连通，所述导热板4和所述壳体1连接处如果发生漏水，漏出的水会通过所述环形支撑5的环形侧边导引并从所述透气百页窗3漏出，这样容易发现且不会对所述壳体1内电力设备产生影响，所述壳体1下端焊接设置有支撑水箱6，所述支撑水箱6中用于储存冷却水，所述支撑水箱6右壁上部贯穿设置有进水孔61，所述进水孔61上通过螺纹连接有密封盖，所述支撑水箱6上端和所述壳体1下端之间连接设置有漏水孔62，所述漏水孔62贯穿连通所述支撑水箱6和所述壳体1，所述漏水孔62水平分布有多组，所述支撑水箱6内下端连接设置有沉入式水泵7，所述沉入式水泵7铆接固定在所述支撑水箱6内底部，所述沉入式水泵7的进水端伸入所述支撑水箱6底部，所述沉入式水泵7的出水端向上贯穿所述支撑水箱6上端和所述壳体1下端进入所述壳体1内位于所述安置板2下方，所述沉入式水泵7的控制线路和固定电路相连接，所述沉入式水泵7的输出端上端连接设置有第一环形喷淋管8，所述第一环形喷淋管8为3/4圆形的环形通水管道，所述第一环形喷淋管8右端贯穿所述壳体1右壁和外界连通，所述第一环形喷淋管8上端连接设置有加压广角喷头81，所述加压广角喷头81和所述安置板2下端相对应，所述沉入式水泵7注入所述第一环形喷淋管8中的水流通过所述加压广角喷头81喷出，能够通过所述安置板2降低所述安置板2上端电力设备的温度，所述第一环形喷淋管8右端连接设置有接引水管9，所述接引水管9为铝合金材质管材，所述接引水管9上端贯穿所述壳体1上端中部向下延伸，所述接引水管9上端连接设置有第二环形喷淋管10，所述第二环形喷淋管10通过铆接方式固定在所述壳体1内上端，所述第二环形喷淋管10下端均匀分布有多组广角喷头，水流通过所述接引水管9进入所述第二环形喷淋管10喷淋，能够对所述导热板4进行高效散热，所述壳体1左壁上部和所述支撑水箱6左壁上部之间连接设置有回水管11，所述回水管11上端位于所述导热板4和所述壳体1连接处上方，所述回水管11采用铝合金材质制成，所述接引水管9和所述回水管11外围焊接设置有散热片12，所述散热片12采用铝合金材质，所述散热片12分别在所述接引水管9和所述回水管11外围垂直方形平行设置有多组，所述散热片12表面具有多处圆弧形凸起，在所述壳体1正面位于所述安置板2和所述环形支撑5之间设有盖门未示出。
本发明的工作原理是：使用时电力设备均安置在安置板2上端，工作时产生大量的热量，壳体1内空气被加热并上升，启动沉入式水泵7将支撑水箱6内的冷却水注入第一环形喷淋管8内，加压广角喷头81向上喷出冷却水，安置板2下端不断被冷却水喷淋，能够通过安置板2降低电力设备的温度，从而避免温度过高；水流通过第一环形喷淋管8经过接引水管9从第二环形喷淋管10喷淋到导热板4上端，壳体1内高温空气向上和导热板4接触，第二环形喷淋管10喷出的冷却水对导热板4降温从而完成对壳体1内空气的降温；加压广角喷头81喷出的冷却水落下后通过漏水孔62回到支撑水箱6中，导热板4表面喷淋的冷却水通过回水管11回到支撑水箱6中，这样的设计能够完成冷却水的循环，配合散热片12的设计能够高效降温，从而避免在冷却水降温过程中水温升高影响降温效果的问题，同时铝合金材质在保证降温效率的基础上价格相对较低，利于推广；在长期使用中，环形支撑5能够对导热板4进行支撑，避免导热板4承受重力和水流冲击造成不稳定，同时在导热板4的边缘和壳体1连接处如果发生漏水，漏出的水会通过环形支撑5的环形侧边导引并从透气百页窗3漏出，这样容易发现且不会对壳体1内电力设备产生影响，这样的设计更加安全。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种复合式散热的配电柜，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)内下部水平设置有安置板(2)，所述壳体(1)两侧对称贯穿设置有透气百页窗(3)，所述壳体(1)内壁上部水平设置有导热板(4)，所述壳体(1)内壁位于所述导热板(4)下方焊接设置有环形支撑(5)，所述环形支撑(5)为截面呈“L”形的环形结构，所述环形支撑(5)凹陷的弧面向外设置，所述环形支撑(5)上端和所述导热板(4)下端焊接固定，所述环形支撑(5)侧边的左右两侧和所述透气百页窗(3)上部连通，所述壳体(1)下端焊接设置有支撑水箱(6)，所述支撑水箱(6)右壁上部贯穿设置有进水孔(61)，所述进水孔(61)上通过螺纹连接有密封盖，所述支撑水箱(6)上端和所述壳体(1)下端之间连接设置有漏水孔(62)，所述支撑水箱(6)内下端连接设置有沉入式水泵(7)，所述沉入式水泵(7)的输出端上端连接设置有第一环形喷淋管(8)，所述第一环形喷淋管(8)为3/4圆形的环形通水管道，所述第一环形喷淋管(8)右端贯穿所述壳体(1)右壁和外界连通，所述第一环形喷淋管(8)上端连接设置有加压广角喷头(81)，所述第一环形喷淋管(8)右端连接设置有接引水管(9)，所述接引水管(9)上端连接设置有第二环形喷淋管(10)，所述第二环形喷淋管(10)下端均匀分布有多组广角喷头，所述壳体(1)左壁上部和所述支撑水箱(6)左壁上部之间连接设置有回水管(11)，所述接引水管(9)和所述回水管(11)外围焊接设置有散热片(12)，，所述散热片(12)采用铝合金材质，所述散热片(12)分别在所述接引水管(9)和所述回水管(11)外围垂直方形平行设置有多组，所述散热片(12)表面具有多处圆弧形凸起。
2.根据权利要求1所述的一种复合式散热的配电柜，其特征在于，所述安置板(2)的边缘和所述壳体(1)内壁焊接固定，所述安置板(2)和所述壳体(1)接口处经过密封防水处理，所述安置板(2)采用不锈钢板材质制成。
3.根据权利要求1所述的一种复合式散热的配电柜，其特征在于，所述导热板(4)为边缘和所述壳体(1)内壁焊接固定的金属弧形圆板，所述导热板(4)采用不锈钢材质制成，所述导热板(4)和所述壳体(1)连接处经过密封防水处理。
4.根据权利要求1所述的一种复合式散热的配电柜，其特征在于，所述漏水孔(62)贯穿连通所述支撑水箱(6)和所述壳体(1)，所述漏水孔(62)水平分布有多组。
5.根据权利要求1所述的一种复合式散热的配电柜，其特征在于，所述沉入式水泵(7)铆接固定在所述支撑水箱(6)内底部，所述沉入式水泵(7)的进水端伸入所述支撑水箱(6)底部，所述沉入式水泵(7)的出水端向上贯穿所述支撑水箱(6)上端和所述壳体(1)下端进入所述壳体(1)内位于所述安置板(2)下方，所述沉入式水泵(7)的控制线路和固定电路相连接。
6.根据权利要求1所述的一种复合式散热的配电柜，其特征在于，所述接引水管(9)为铝合金材质管材，所述接引水管(9)上端贯穿所述壳体(1)上端中部向下延伸。
7.根据权利要求1所述的一种复合式散热的配电柜，其特征在于，所述回水管(11)上端位于所述导热板(4)和所述壳体(1)连接处上方，所述回水管(11)采用铝合金材质制成。
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