CN110649794B - 一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，包括柜体和机箱，机箱的顶部与柜体的底部固定连接，柜体的内部通过垫块固定连接有内箱，且内箱与柜体之间设置有空腔，本发明涉及变频器单元柜技术领域。该带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，通过在高压变频器上方设置可转动的挡风板，在工作时将挡风板放下，可将高压变频器上方的空间隔开，使第一竖板和第二竖板之间横向流动的气流必须通过高压变频器内部的空隙，而无法从高压变频器外部经过，可最大程度的将高压变频器内部空隙中的热量导出，进而保证散热效果，而挡风板也可转动至水平状态，并用永磁片吸附住，不影响高压变频器的安装拆卸。

Description

一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜

技术领域

本发明涉及变频器单元柜技术领域，具体为一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜。

背景技术

变频器控制柜(变频器电控柜/电气控制柜)可广泛应用于冶金、化工、石油、供水、矿山、建材、电机行业等泵类、风机、空气压缩机、轧钢机、注塑机、皮带运输机等各种中压电机设备。变频柜采用封闭柜式结构，防护等级一般为IP20、IP21和IP30等，采用型材骨架，表面涂敷喷塑，且容易并柜安装，上端可配置母线，变频器面板外引至柜体外表可直接操作，根据需要可设置就地和远程控制或PC/PLC通讯控制，具有很直观的各种显示功能。变频器是变频柜的专用配套产品，其变频调速功能及主要技术参数取决于内设变频器的规格型号和外围的配置状况。变频器柜根据用途的不同和功能的各异其差别也很大，一般根据工矿要求定制。目前比较定型的有：恒压供水变频柜(1控1、1控2和1控3等)、自动扶梯变频控制柜、中央空调循环水泵变频柜、风机变频节能柜等。

现有的变频器控制柜内部会设置多层变频器单元，为便于安装，会设置多层架子，且变频器顶部会留有操作空间，同时，变频器控制柜工作时会散发大量热量，因此都会设置散热风扇，但气流大多会在空出的操作空间中流走，而变频器内部的空隙中还含有大部分热量难以排出，因此散热效率有限。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，解决了气流大多会在空出的操作空间中流走，而变频器内部的空隙中还含有大部分热量难以排出，因此散热效率有限的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，包括柜体和机箱，所述机箱的顶部与柜体的底部固定连接，所述柜体的内部通过垫块固定连接有内箱，且内箱与柜体之间设置有空腔，所述内箱内部的左右两侧分别固定连接有第一竖板和第二竖板，所述第一竖板和第二竖板之间固定连接有隔板，且隔板的顶部固定连接有高压变频器，所述第一竖板和第二竖板的内部均开设有气孔，所述第一竖板的底部贯穿有抽气管，所述内箱的底部且位于第二竖板的右侧贯穿有冷气管，所述内箱内壁顶部的中间和隔板底部的中间均转动连接有挡风板，所述内箱内壁的顶部和隔板的底部且位于挡风板的右侧均固定连接有永磁片。

优选的，所述机箱的内部从左到右依次固定连接有第一风箱、冷凝箱和水泵，所述第一风箱的左侧固定连接有第二风箱。

优选的，所述抽气管的底端依次贯穿内箱、柜体和机箱并与第一风箱顶部的左侧连通，所述冷气管的底端依次贯穿柜体和机箱并与冷凝箱的右侧连通，且第一风箱的右侧与冷凝箱的左侧之间连通有过渡管。

优选的，所述第一风箱内腔的右侧通过固定架固定连接有电机，所述电机输出轴的表面固定连接有大扇叶，且大扇叶位于抽气管底端的右侧。

优选的，所述电机输出轴的左端通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴的左端依次贯穿第一风箱和第二风箱并延伸至第二风箱的内部，且转轴的表面与第一风箱和第二风箱的侧壁之间转动连接，所述转轴的左端固定连接有小扇叶。

优选的，所述第二风箱的左侧与机箱的左壁连通，所述第二风箱的顶部且位于小扇叶的右侧连通有吹气管，所述吹气管的顶端依次贯穿机箱和柜体并延伸至柜体与内箱之间。

优选的，所述柜体顶部的中间连通有散热筒，所述散热筒的顶部通过顶杆固定连接有防雨罩，所述防雨罩的内表面与散热筒的外表面之间固定连接有环形防虫网。

优选的，所述冷凝箱内表面底部的前后两侧均固定连接有分流盒，两个所述分流盒的顶部之间连通有盘式冷凝管，且盘式冷凝管等距设置有多个。

优选的，两个所述分流盒的前端从前到后分别连通有进水管和回水管，所述进水管的右端与水泵的出水口连通，所述水泵的出水口连通有抽水管，所述抽水管和回水管的右端均贯穿机箱的右壁并延伸至机箱的右侧。

有益效果

本发明提供了一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，通过在内箱内部的左右两侧分别固定连接有第一竖板和第二竖板，第一竖板和第二竖板之间固定连接有隔板，且隔板的顶部固定连接有高压变频器，第一竖板和第二竖板的内部均开设有气孔，第一竖板的底部贯穿有抽气管，内箱的底部且位于第二竖板的右侧贯穿有冷气管，内箱内壁顶部的中间和隔板底部的中间均转动连接有挡风板，内箱内壁的顶部和隔板的底部且位于挡风板的右侧均固定连接有永磁片，通过在高压变频器上方设置可转动的挡风板，在工作时将挡风板放下，可将高压变频器上方的空间隔开，使第一竖板和第二竖板之间横向流动的气流必须通过高压变频器内部的空隙，而无法从高压变频器外部经过，可最大程度的将高压变频器内部空隙中的热量导出，进而保证散热效果，而挡风板也可转动至水平状态，并用永磁片吸附住，不影响高压变频器的安装拆卸，使用方便。

(2)、该带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，通过在柜体的内部通过垫块固定连接有内箱，且内箱与柜体之间设置有空腔，电机输出轴的左端通过联轴器固定连接有转轴，转轴的左端依次贯穿第一风箱和第二风箱并延伸至第二风箱的内部，且转轴的表面与第一风箱和第二风箱的侧壁之间转动连接，转轴的左端固定连接有小扇叶，第二风箱的左侧与机箱的左壁连通，第二风箱的顶部且位于小扇叶的右侧连通有吹气管，吹气管的顶端依次贯穿机箱和柜体并延伸至柜体与内箱之间，柜体顶部的中间连通有散热筒，通过在柜体内设置内箱，并在之间保留空隙，同时利用高速转动的小扇叶抽取外界空气并将其排到空隙中，可将内箱散发的热量加速排出，提高内箱的散热效果，相对于内箱直接散热，散热效率更高，且小扇叶与大扇叶使用同一个电机带动，减少了设备成本和维护成本，且更容易控制。

附图说明

图1为本发明结构的剖视图；

图2为本发明第一风箱与第二风箱结构的剖视图；

图3为本发明图1中A处的局部放大图的示意图；

图4为本发明分流盒与盘式冷凝管结构的立体图。

图中：1-柜体、2-机箱、3-内箱、4-第一竖板、5-第二竖板、6-隔板、7-高压变频器、8-抽气管、9-冷气管、10-挡风板、11-第一风箱、12-冷凝箱、13-水泵、14-第二风箱、15-过渡管、16-电机、17-大扇叶、18-转轴、19-小扇叶、20-吹气管、21-散热筒、22-防雨罩、23-环形防虫网、24-分流盒、25-盘式冷凝管、26-进水管、27-回水管、28-抽水管、29-气孔、30-永磁片。

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1-4，本发明提供一种技术方案：一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，包括柜体1和机箱2，柜体1正面设置有箱门，柜体1顶部的中间连通有散热筒21，通过在柜体1内设置内箱3，并在之间保留空隙，同时利用高速转动的小扇叶19抽取外界空气并将其排到空隙中，可将内箱3散发的热量加速排出，提高内箱3的散热效果，相对于内箱3直接散热，散热效率更高，且小扇叶19与大扇叶17使用同一个电机16带动，减少了设备成本和维护成本，且更容易控制，散热筒21的顶部通过顶杆固定连接有防雨罩22，防雨罩22的内表面与散热筒21的外表面之间固定连接有环形防虫网23，机箱2的内部从左到右依次固定连接有第一风箱11、冷凝箱12和水泵13，第一风箱11的左侧固定连接有第二风箱14，第二风箱14的左侧与机箱2的左壁连通，第二风箱14的顶部且位于小扇叶19的右侧连通有吹气管20，吹气管20的顶端依次贯穿机箱2和柜体1并延伸至柜体1与内箱3之间，第一风箱11内腔的右侧通过固定架固定连接有电机16，电机16输出轴的表面固定连接有大扇叶17，且大扇叶17位于抽气管8底端的右侧，电机16输出轴的左端通过联轴器固定连接有转轴18，转轴18的左端依次贯穿第一风箱11和第二风箱14并延伸至第二风箱14的内部，且转轴18的表面与第一风箱11和第二风箱14的侧壁之间转动连接，转轴18的左端固定连接有小扇叶19，冷凝箱12内表面底部的前后两侧均固定连接有分流盒24，两个分流盒24的顶部之间连通有盘式冷凝管25，且盘式冷凝管25等距设置有多个，两个分流盒24的前端从前到后分别连通有进水管26和回水管27，进水管26的右端与水泵13的出水口连通，水泵13的出水口连通有抽水管28，抽水管28和回水管27的右端均贯穿机箱2的右壁并延伸至机箱2的右侧，机箱2的顶部与柜体1的底部固定连接，柜体1的内部通过垫块固定连接有内箱3，且内箱3与柜体1之间设置有空腔，内箱3前侧与柜体1内壁连接，内箱3内部的左右两侧分别固定连接有第一竖板4和第二竖板5，第一竖板4和第二竖板5之间固定连接有隔板6，且隔板6的顶部固定连接有高压变频器7，第一竖板4和第二竖板5的内部均开设有气孔29，设置第一竖板4和第二竖板5配合气孔29使用，可使气流流动的更均匀，第一竖板4的底部贯穿有抽气管8，抽气管8的底端依次贯穿内箱3、柜体1和机箱2并与第一风箱11顶部的左侧连通，冷气管9的底端依次贯穿柜体1和机箱2并与冷凝箱12的右侧连通，且第一风箱11的右侧与冷凝箱12的左侧之间连通有过渡管15，内箱3的底部且位于第二竖板5的右侧贯穿有冷气管9，内箱3内壁顶部的中间和隔板6底部的中间均转动连接有挡风板10，内箱3内壁的顶部和隔板6的底部且位于挡风板10的右侧均固定连接有永磁片30，通过在高压变频器7上方设置可转动的挡风板10，在工作时将挡风板10放下，可将高压变频器7上方的空间隔开，使第一竖板4和第二竖板5之间横向流动的气流必须通过高压变频器7内部的空隙，而无法从高压变频器7外部经过，可最大程度的将高压变频器7内部空隙中的热量导出，进而保证散热效果，而挡风板10也可转动至水平状态，并用永磁片30吸附住，不影响高压变频器7的安装拆卸，使用方便。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

使用时，用管道将回水管27和抽水管28连接水源，启动水泵13和电机16，水泵13抽取冷水，并将其排到后侧的分流盒24中，然后冷水分布到盘式冷凝管25内，再进入前侧的分流盒24中汇合，最后通过回水管27排出，同时电机16带动其轴上的大扇叶17转动，产生向左的气流，进而使抽气管8抽取第一竖板4左侧空间内的空气，进而利用负压使第一竖板4右侧的空气通过气孔29补充到左侧，抽气管8抽取的空气通过过渡管15进入冷凝箱12内，空气中的热量被盘式冷凝管25吸收进而冷却，然后空气通过冷气管9进入第二竖板5右侧的空间内，再穿过气孔29流到第二竖板5左侧，形成循环的气流，同时气流在流动时受到挡风板10的阻挡和气孔29位置的限制，基本保持水平状并穿过高压变频器7，将其内部的热量带出，当需要维修拆卸高压变频器7时，可将挡风板10逆时针转动至水平状态，利用永磁片30吸附住挡风板10，此时便可正常操作。

同时，在电机16工作时，可通过转轴18带动小扇叶19同步转动，同样形成向右的气流，进而抽取外界空气，并通过吹气管20排到柜体1与内箱3之间的空腔内，然后空气吸收内箱3散发出的热量后通过散热筒21向上排出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，包括柜体(1)和机箱(2)，所述机箱(2)的顶部与柜体(1)的底部固定连接，其特征在于：所述柜体(1)的内部通过垫块固定连接有内箱(3)，且内箱(3)与柜体(1)之间设置有空腔，所述内箱(3)内部的左右两侧分别固定连接有第一竖板(4)和第二竖板(5)，所述第一竖板(4)和第二竖板(5)之间固定连接有隔板(6)，且隔板(6)的顶部固定连接有高压变频器(7)，所述第一竖板(4)和第二竖板(5)的内部均开设有气孔(29)，所述第一竖板(4)的底部贯穿有抽气管(8)，所述内箱(3)的底部且位于第二竖板(5)的右侧贯穿有冷气管(9)，所述内箱(3)内壁顶部的中间和隔板(6)底部的中间均转动连接有挡风板(10)，所述内箱(3)内壁的顶部和隔板(6)的底部且位于挡风板(10)的右侧均固定连接有永磁片(30)；所述机箱(2)的内部从左到右依次固定连接有第一风箱(11)、冷凝箱(12)和水泵(13)，所述第一风箱(11)的左侧固定连接有第二风箱(14)；所述抽气管(8)的底端依次贯穿内箱(3)、柜体(1)和机箱(2)并与第一风箱(11)顶部的左侧连通，所述冷气管(9)的底端依次贯穿柜体(1)和机箱(2)并与冷凝箱(12)的右侧连通，且第一风箱(11)的右侧与冷凝箱(12)的左侧之间连通有过渡管(15)。

2.根据权利要求1所述的一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，其特征在于：所述第一风箱(11)内腔的右侧通过固定架固定连接有电机(16)，所述电机(16)输出轴的表面固定连接有大扇叶(17)，且大扇叶(17)位于抽气管(8)底端的右侧。

3.根据权利要求2所述的一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，其特征在于：所述电机(16)输出轴的左端通过联轴器固定连接有转轴(18)，所述转轴(18)的左端依次贯穿第一风箱(11)和第二风箱(14)并延伸至第二风箱(14)的内部，且转轴(18)的表面与第一风箱(11)和第二风箱(14)的侧壁之间转动连接，所述转轴(18)的左端固定连接有小扇叶(19)。

4.根据权利要求3所述的一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，其特征在于：所述第二风箱(14)的左侧与机箱(2)的左壁连通，所述第二风箱(14)的顶部且位于小扇叶(19)的右侧连通有吹气管(20)，所述吹气管(20)的顶端依次贯穿机箱(2)和柜体(1)并延伸至柜体(1)与内箱(3)之间。

5.根据权利要求1所述的一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，其特征在于：所述柜体(1)顶部的中间连通有散热筒(21)，所述散热筒(21)的顶部通过顶杆固定连接有防雨罩(22)，所述防雨罩(22)的内表面与散热筒(21)的外表面之间固定连接有环形防虫网(23)。

6.根据权利要求1所述的一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，其特征在于：所述冷凝箱(12)内表面底部的前后两侧均固定连接有分流盒(24)，两个所述分流盒(24)的顶部之间连通有盘式冷凝管(25)，且盘式冷凝管(25)等距设置有多个。

7.根据权利要求6所述的一种带有自循环冷风装置的高压变频器功率单元柜，其特征在于：两个所述分流盒(24)的前端从前到后分别连通有进水管(26)和回水管(27)，所述进水管(26)的右端与水泵(13)的出水口连通，所述水泵(13)的出水口连通有抽水管(28)，所述抽水管(28)和回水管(27)的右端均贯穿机箱(2)的右壁并延伸至机箱(2)的右侧。

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