CN110601008A - 半导体制冷型除湿系统 - Google Patents
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Abstract
一种半导体制冷型除湿系统，包括设置在开关柜上的控制器、除湿器、加热器和传感器，所述控制器安装在开关柜上部的控制面板上，所述加热器安装在开关柜底部，所述传感器安装在开关柜中部，所述除湿器安装在加热器的上方；所述除湿器包括半导体冷凝器、风机、集水管和排水管。采用半导体冷凝器，冷凝效果更好，半导体冷凝器采用开挖细小空洞，增加空气与半导体冷凝器的接触面积，加快冷凝，达到快速除湿的目的，除湿器具有三种工作模式：凝露模式、积霜模式、化霜模式，几种模式根据环境温度不断转变。
Description
技术领域
本发明涉及电气设备除湿技术领域，具体是半导体制冷型除湿系统。
背景技术
变电站内存在大量箱柜，主要包括：开关柜、端子箱、汇控柜、刀闸机构箱、变压器风冷控制箱等。当电气设备表面结露和受潮后，容易发生绝缘程度下降甚至电气击穿等现象，从而引发电力设备的相间短路或者电气传动时设备拒动、误动等问题。此外，空气湿度过高产生易产生霉菌和以及金属材料的诱蚀，严重影响设备的性能和使用寿命。因端子箱受潮而发生的事故，给电网安全稳定运行带来巨大影响。
现有技术中，无论是自然通风方式、还是强迫通风方式，由于箱柜内部与外界始终存在通风口，当外界相对湿度过大时，不仅无法将柜内湿气有效排除，还极有可能将外界湿气通过风口引入箱柜内部，造成潮湿情况恶化。至于电加热方式，可将水汽重新加热蒸发成气态，局部空间的凝露情况加以缓解。由于水汽始终未被有效排除，而是以气态的方式充满整个箱柜内部空间，如远离电加热器并遇冷，会重新凝露，从而造成潮湿霉变的范围扩大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，体用一种结构简单、效果良好的半导体制冷型除湿系统。
本发明是以如下技术方案实现的：一种半导体制冷型除湿系统，包括设置在开关柜上的控制器、除湿器、加热器和传感器，所述控制器安装在开关柜上部的控制面板上，所述加热器安装在开关柜底部，所述传感器安装在开关柜中部，所述除湿器安装在加热器的上方；所述除湿器包括半导体冷凝器、风机、集水管和排水管。
其进一步是：所述控制器的控制单元为PLC。
所述传感器与控制器的输入端连接在一起，所述除湿器和加热器与控制器的输出端连接在一起。
所述传感器为温湿度传感器。
所述除湿器的两端各设有一个风机，所述半导体冷凝器设置在除湿器的中间，所述导体冷凝器内部开挖有若干细小空洞，所述集水管设置在半导体冷凝器的下部，所述集水管后部与排水管连接在一起。
所述集水管为漏斗状。
本发明具有以下优点：1、采用半导体冷凝器，冷凝效果更好，半导体冷凝器采用开挖细小空洞，增加空气与半导体冷凝器的接触面积，加快冷凝，达到快速除湿的目的；2、冷凝器的温度由控制器根据传感器测得的环境参数设定，湿度越大、温度越高，冷凝温度越低；3、风机转速由控制器根据传感器测得的环境参数设定，湿度越大，风机转速越快；4、除湿器具有三种工作模式：凝露模式、积霜模式、化霜模式，几种模式根据环境温度不断转变。
附图说明
图1是本发明的安装结构示意图；
图2是本发明除湿器的主视图；
图3是本发明除湿器的左视图；
图4是本发明的系统原理示意图；
图中：1、控制器，2、除湿器，3、加热器，4、传感器，5、半导体冷凝器，6、风机，7、集水管，8、排水管。
具体实施方式
如图1至图4所示的一种半导体制冷型除湿系统，包括设置在开关柜上的控制器1、除湿器2、加热器3和传感器4，所述控制器1安装在开关柜上部的控制面板上，所述加热器2安装在开关柜底部，所述传感器4安装在开关柜中部，所述除湿器3安装在加热器3的上方；所述除湿器2包括半导体冷凝器5、风机6、集水管7和排水管8。所述控制器1的控制单元为PLC。所述传感器4与控制器1的输入端连接在一起，所述除湿器2和加热器3与控制器1的输出端连接在一起。所述传感器4为温湿度传感器。本发明的半导体制冷型除湿系统通过温湿度传感器监测开关柜内的环境参数（柜内空气温度、湿度），如果柜内空气的温湿度达到一定值，控制器会自动开启加热器、半导体制冷器和风机，加热器对空气进行加热，半导体制冷器给冷凝器降温，风扇将热的空气带到冷凝器上，当热的空气遇到温度低的冷凝器就会液化成水滴，附在冷凝器上，水滴几多了就会滴入集水器中，通过导管排出。控制器上的显示器显示当前空气的温、湿度，以及除湿系统运行状态，控制器上的输入系统（按键）可以设置系统启动值（温、湿度）。
如图1至图4所示的一种半导体制冷型除湿系统，所述除湿器2的两端各设有一个风机6，所述半导体冷凝器5设置在除湿器2的中间，所述导体冷凝器5内部开挖有若干细小空洞，所述集水管7设置在半导体冷凝器5的下部，所述集水管7后部与排水管8连接在一起。所述集水管7为漏斗状。除湿器的两个风机控制气流，将潮湿的空气送到除湿器内，潮湿空气遇到冷凝器凝结成液态水，集水管将液态水聚集，通过排水管排到开关柜外部或者室外。风机转速由控制器根据传感器测得的环境参数设定，湿度越大，风机转速越快。半导体冷凝器采用开挖细小空洞，增加空气与半导体冷凝器的接触面积，加快冷凝，达到快速除湿的目的。冷凝器的温度有由控制器根据传感器测得的环境参数设定，湿度越大、温度越高，冷凝温度越低。
除湿器工作模式：
（1）凝露模式
环境温度达到H℃以上时，除湿器进入凝露模式，将湿空气送到冷凝器中，并逐步凝结成水，排出箱柜。
（2）积霜模式
环境温度在0- H℃时，将湿空气送到冷凝器中，由于环境温度低，除湿器进入积霜模式，将水汽直接转换为固态。
（3）化霜模式
当水汽在冷凝器上凝结积霜后，为防止持续积霜，此时进入化霜模式，将霜化撤成水。
积霜模式工作一定时间t1后自动进入化霜模式，化霜模式工作一定时间t2后再进入积霜模式，如此循环。
柜内相对湿度达的启动值设置为60RH%，而工作模式的选择取决于H℃。
其中H值得设定需要根据当地的气候条件设置，研究不同H值对除湿效果的影响，实验仿真选择最优的H值。
研究不同的积霜模式工作时间t1和化霜模式工作时间t2对除湿效果的影响，实验仿真选择最优的t1和t2。
Claims (6)
1.一种半导体制冷型除湿系统，其特征在于：包括设置在开关柜上的控制器（1）、除湿器（2）、加热器（3）和传感器（4），所述控制器（1）安装在开关柜上部的控制面板上，所述加热器（2）安装在开关柜底部，所述传感器（4）安装在开关柜中部，所述除湿器（3）安装在加热器（3）的上方；所述除湿器（2）包括半导体冷凝器（5）、风机（6）、集水管（7）和排水管（8）。
2.如权利要求1所示的半导体制冷型除湿系统，其特征在于：所述控制器（1）的控制单元为PLC。
3.如权利要求1所示的半导体制冷型除湿系统，其特征在于：所述传感器（4）与控制器（1）的输入端连接在一起，所述除湿器（2）和加热器（3）与控制器（1）的输出端连接在一起。
4.如权利要求1所示的半导体制冷型除湿系统，其特征在于：所述传感器（4）为温湿度传感器。
5.如权利要求1所示的半导体制冷型除湿系统，其特征在于：所述除湿器（2）的两端各设有一个风机（6），所述半导体冷凝器（5）设置在除湿器（2）的中间，所述导体冷凝器（5）内部开挖有若干细小空洞，所述集水管（7）设置在半导体冷凝器（5）的下部，所述集水管（7）后部与排水管（8）连接在一起。
6.如权利要求5所示的半导体制冷型除湿系统，其特征在于：所述集水管（7）为漏斗状。
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