CN110838686B - 一种配电柜的内部冷热风循环装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了涉及配电柜技术领域，具体为一种配电柜的内部冷热风循环装置，包括冷热风循环通道，冷热风循环通道由内箱柜和外箱柜之间的空隙处组成，冷热风循环通道中设置有若干组金属换热板，内箱柜的内部设置有若干组上下排列的放置板，放置板的表面设置有若干组上下连通的散热孔。本发明通过在外箱柜和内箱柜之间设计有冷热风循环通道，冷热风循环通道可将内箱柜、外箱柜和内箱柜之间形成良好的内部冷热风循环散热目的；本发明中在内箱柜内壁中间层设置有冷却水腔，通过风冷和水冷结合散热，整体的散热效率高，且内箱柜中的冷却水腔水电分离，不易出现安全事故，冷却水腔中还可添加冷却机油用于冷却使用。
Description
技术领域
本发明涉及配电柜技术领域，具体为一种配电柜的内部冷热风循环装置。
背景技术
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，这就导致了配电柜在实际使用中仍存在以下弊端：
1.现有技术中，配电柜的整体散热性较差，往往都是直接通过在配电柜一侧设置有可散热的散热槽，但这种散热槽往往只能进行散热槽处的快速散热，不能进行配电柜的内部冷热风循环散热，散热性较低；
2.且现有技术中，配电柜往往通过风冷进行直接散热，散热效率低，且外部进入配电柜内部用于散热的风可能本身温度较高，起不到散热效果。
为此，我们提出了一种配电柜的内部冷热风循环装置以解决上述弊端。
发明内容
本发明的目的在于提供一种配电柜的内部冷热风循环装置，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：一种配电柜的内部冷热风循环装置，包括冷热风循环通道，所述冷热风循环通道由内箱柜和外箱柜之间的空隙处组成，所述冷热风循环通道中设置有若干组金属换热板，所述内箱柜的内部设置有若干组上下排列的放置板，放置板的表面设置有若干组上下连通的散热孔，内箱柜的下端设置有可向冷热风循环通道中送风的散热扇，内箱柜的上端设置有冷空气进口；
所述外箱柜的上端设置有内外连通的冷热气进出口，所述冷热气进出口的上方设置有可降温挡雨的上挡板，所述上挡板靠近外箱柜的一面四角处均固定焊接有支柱，支柱远离上挡板的一端固定焊接在外箱柜的表面；
所述内箱柜的内部设置有供降温的冷却水腔，所述内箱柜的前表面上端设置有连通冷却水腔和内箱柜外部的加水口，加水口中螺纹密封有密封塞。
优选的，所述金属换热板呈矩形板状结构，金属换热板远离内箱柜的一面固定焊接在外箱柜的内壁上，金属换热板远离外箱柜的一面固定焊接在内箱柜的外表面。
优选的，所述金属换热板的表面设置有若干组上下贯穿的换热孔。
优选的，所述散热扇传动套设在电机转轴上，电机转轴传动连接在电机上，电机固定焊接在支撑板上，所述支撑板呈L字形的板状结构并通过螺钉固定在内箱柜的下方内壁上，支撑板的上端设置有若干组贯穿支撑板两侧面的通风槽。
优选的，所述内箱柜的底部设置有若干组连通内箱柜内部和冷热风循环通道的热风出口，所述散热扇正对热风出口设置。
优选的，所述冷空气进口的上端开口处密封有棉垫，所述棉垫的外缘固定在磁性固定框上，所述磁性固定框呈矩形框体结构并吸附固定在内箱柜的上表面。
优选的，所述上挡板的上表面设置有集雨槽，所述上挡板的下表面设置有卸流面，所述卸流面呈倒置的V字形结构。
优选的，所述上挡板的长度和宽度分别大于外箱柜的长度和宽度。
优选的，所述冷却水腔设置在内箱柜的内壁中间层中，所述内箱柜由导热构件制成，所述外箱柜由隔热构件制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设置合理，功能性强，具有以下优点：
1.本发明通过在外箱柜和内箱柜之间设计有冷热风循环通道，冷热风循环通道可将内箱柜、外箱柜和内箱柜之间形成良好的内部冷热风循环散热目的；
2.本发明中在内箱柜内壁中间层设置有冷却水腔，通过风冷和水冷结合散热，整体的散热效率高，且内箱柜中的冷却水腔水电分离，不易出现安全事故，冷却水腔中还可添加冷却机油用于冷却使用；
3.本发明中冷热风循环通道中设置有加速冷热交换的金属换热板，使得冷热风循环通道中的散热效率较高。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明冷热气进出口结构示意图；
图3为本发明正视图；
图4为本发明图3中A-A处截面图；
图5为本发明图3中B-B处截面图；
图6为本发明图3中C-C处截面图；
图7为本发明图2中A处结构放大示意图；
图8为本发明图2中B处结构放大示意图。
图中：冷热风循环通道1、内箱柜2、放置板3、金属换热板4、散热孔5、外箱柜6、支撑板7、散热扇8、密封塞9、支柱10、上挡板11、集雨槽12、卸流面13、冷热气进出口14、电机15、电机转轴16、热风出口17、通风槽18、棉垫19、磁性固定框20、冷空气进口21、冷却水腔22、加水口23、换热孔24。
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至图8，本发明提供一种技术方案：一种配电柜的内部冷热风循环装置，包括冷热风循环通道1，冷热风循环通道1由内箱柜2和外箱柜6之间的空隙处组成，外箱柜6的上端设置有内外连通的冷热气进出口14，冷热气进出口14供多余的热流排出，也可用于冷空气的进入对内箱柜2中的冷空气进行填补，冷热气进出口14的上方设置有可降温挡雨的上挡板11，上挡板11的上表面设置有集雨槽12，上挡板11的下表面设置有卸流面13，卸流面13呈倒置的V字形结构，卸流面13用于热气排出冷凝水滑出外箱柜6外部使用，不会从冷热气进出口14滴落进内部。
上挡板11的长度和宽度分别大于外箱柜6的长度和宽度，上挡板11可完全将外箱柜6上端挡住，起到良好的遮雨目的；
其中，上挡板11靠近外箱柜6的一面四角处均固定焊接有支柱10，支柱10远离上挡板11的一端固定焊接在外箱柜6的表面，支柱10用于支撑上挡板11，保证了上挡板11和外箱柜6之间距离一定间隙用于散热使用；
在内箱柜2的内部设置有供降温的冷却水腔22，内箱柜2的前表面上端设置有连通冷却水腔22和内箱柜2外部的加水口23，加水口23中螺纹密封有密封塞9，密封塞9打开时，便于从加水口23往冷却水腔22中加入用于换热的流体介质，可使用水或者冷却机油等；
在冷热风循环通道1中设置有若干组金属换热板4，金属换热板4呈矩形板状结构，金属换热板4远离内箱柜2的一面固定焊接在外箱柜6的内壁上，金属换热板4远离外箱柜6的一面固定焊接在内箱柜2的外表面。
金属换热板4的表面设置有若干组上下贯穿的换热孔24，换热孔24增加了金属换热板4和气流的接触面积，增加金属换热板4的换热效率，且金属换热板4还起到了连接内箱柜2和外箱柜6的目的；
在内箱柜2的内部设置有若干组上下排列的放置板3，放置板3的表面设置有若干组上下连通的散热孔5，内箱柜2的下端设置有可向冷热风循环通道1中送风的散热扇8，散热扇8传动套设在电机转轴16上，电机转轴16传动连接在电机15上，电机15固定焊接在支撑板7上，支撑板7呈L字形的板状结构并通过螺钉固定在内箱柜2的下方内壁上，支撑板7的上端设置有若干组贯穿支撑板7两侧面的通风槽18，通风槽18供风循环通过，支撑板7起到固定电机15和散热扇8的目的，电机15可使用普通的小型直流电机，为现有常见技术，在此不做赘述；
内箱柜2的底部设置有若干组连通内箱柜2内部和冷热风循环通道1的热风出口17，散热扇8正对热风出口17设置，散热扇8可良好的将内箱柜2内部的热量从热风出口17排入冷热风循环通道1中；
在内箱柜2的上端设置有冷空气进口21，冷空气进口21的上端开口处密封有棉垫19，棉垫19的外缘固定在磁性固定框20上，磁性固定框20呈矩形框体结构并吸附固定在内箱柜2的上表面，棉垫19拆装和更换较为方便，棉垫19具有滤除湿气的作用，使得冷热风循环通道1中经过冷热交换的气流经过冷空气进口21进入内箱柜2时保持干燥，起到了水电分离的目的，不易使得内箱柜2内部空气产生湿热，容易出现安全事故的现象。
其中，冷却水腔22设置在内箱柜2的内壁中间层中，内箱柜2由导热构件制成，外箱柜6由隔热构件制成，外箱柜6的隔热性良好，内箱柜2的导热性良好，保证了内部冷热风循环散热的效率较高。
工作原理：通过在外箱柜6和内箱柜2之间设计有冷热风循环通道1，冷热风循环通道1可将内箱柜2、外箱柜6和内箱柜2之间形成良好的内部冷热风循环散热目的；首先，散热扇8通过电机15作为动力能源进行转动，散热扇8带动内箱柜2内部的热量从热风出口17排入冷热风循环通道1，冷热风循环通道1中的热风经过内箱柜2壁和金属换热板4的换热作用进行冷却，冷却后的气流传递到冷热风循环通道1上端，经过冷空气进口21再次被吸入内箱柜2中，内箱柜2中的元器件放置在每一层的放置板3上，而放置板3上设置有若干组散热孔5，供气流上下循环流通，冷气经过再次对内箱柜2内部进行散热，热流再次通过散热扇8带动送入冷热风循环通道1中进行换热，达到了内部冷热风循环散热的目的；
内箱柜2内壁中间层设置有冷却水腔22，通过风冷和水冷结合散热，整体的散热效率高，且内箱柜2中的冷却水腔22水电分离，不易出现安全事故，冷却水腔22中还可添加冷却机油用于冷却使用，内箱柜2将热量传递给冷却水腔22中的介质进行冷热交换，介质吸收热量，使得热流变冷。
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 (1)
1.一种配电柜的内部冷热风循环装置，包括冷热风循环通道(1)，其特征在于：所述冷热风循环通道(1)由内箱柜(2)和外箱柜(6)之间的空隙处组成，所述冷热风循环通道(1)中设置有若干组金属换热板(4)，所述内箱柜(2)的内部设置有若干组上下排列的放置板(3)，放置板(3)的表面设置有若干组上下连通的散热孔(5)，内箱柜(2)的下端设置有可向冷热风循环通道(1)中送风的散热扇(8)，内箱柜(2)的上端设置有冷空气进口(21)；
所述外箱柜(6)的上端设置有内外连通的冷热气进出口(14)，所述冷热气进出口(14)的上方设置有可降温挡雨的上挡板(11)，所述上挡板(11)靠近外箱柜(6)的一面四角处均固定焊接有支柱(10)，支柱(10)远离上挡板(11)的一端固定焊接在外箱柜(6)的表面；
所述内箱柜(2)的内部设置有供降温的冷却水腔(22)，所述内箱柜(2)的前表面上端设置有连通冷却水腔(22)和内箱柜(2)外部的加水口(23)，加水口(23)中螺纹密封有密封塞(9)；
所述金属换热板(4)呈矩形板状结构，金属换热板(4)远离内箱柜(2)的一面固定焊接在外箱柜(6)的内壁上，金属换热板(4)远离外箱柜(6)的一面固定焊接在内箱柜(2)的外表面；
所述金属换热板(4)的表面设置有若干组上下贯穿的换热孔(24)；
所述散热扇(8)传动套设在电机转轴(16)上，电机转轴(16)传动连接在电机(15)上，电机(15)固定焊接在支撑板(7)上，所述支撑板(7)呈L字形的板状结构并通过螺钉固定在内箱柜(2)的下方内壁上，支撑板(7)的上端设置有若干组贯穿支撑板(7)两侧面的通风槽(18)；
所述内箱柜(2)的底部设置有若干组连通内箱柜(2)内部和冷热风循环通道(1)的热风出口(17)，所述散热扇(8)正对热风出口(17)设置；
所述冷空气进口(21)的上端开口处密封有棉垫(19)，所述棉垫(19)的外缘固定在磁性固定框(20)上，所述磁性固定框(20)呈矩形框体结构并吸附固定在内箱柜(2)的上表面；
所述上挡板(11)的上表面设置有集雨槽(12)，所述上挡板(11)的下表面设置有卸流面(13)，所述卸流面(13)呈倒置的V字形结构；
所述上挡板(11)的长度和宽度分别大于外箱柜(6)的长度和宽度；所述冷却水腔(22)设置在内箱柜(2)的内壁中间层中，所述内箱柜(2)由导热构件制成，所述外箱柜(6)由隔热构件制成；
使用时，首先，散热扇8通过电机15作为动力能源进行转动，散热扇8带动内箱柜2内部的热量从热风出口17排入冷热风循环通道1，冷热风循环通道1中的热风经过内箱柜2壁和金属换热板4的换热作用进行冷却，冷却后的气流传递到冷热风循环通道1上端，经过冷空气进口21再次被吸入内箱柜2中，内箱柜2中的元器件放置在每一层的放置板3上，而放置板3上设置有若干组散热孔5，供气流上下循环流通，冷气经过再次对内箱柜2内部进行散热，热流再次通过散热扇8带动送入冷热风循环通道1中进行换热，达到了内部冷热风循环散热的目的。
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