CN110880701A - 一种多功能信号转换柜 - Google Patents

Abstract

一种多功能信号转换柜，其特征在于：包括柜体、外壳和散热除湿系统，柜体内自上而下可拆卸设置有多个隔板，将柜体自上而下分为多个腔室，隔板上均设置有散热孔；外壳套设在柜体外侧，其内壁与柜体外壁之间形成气流通道，外壳上设置有多个与气流通道连通的进气口；散热除湿系统包括设置在气流通道内的风机、设置在柜体底部腔室的导风盘、设置在柜体上与位于柜体底部腔室相对的透气窗和设置在柜体顶部与气流通道连通的排风口，风机工作带动气流通道内的空气流动形成气流，气流经透气窗进入柜体内在导风盘的作用下自下而上流动经排风口重新流入气流通道内，气流在柜体内流动时，可降低柜体内的温度和湿度，达到良好的散热效果和除湿效果。

Description

一种多功能信号转换柜

技术领域

本发明属于电气控制设备技术领域，特别是一种多功能信号转换柜。

背景技术

信号转换柜是按电气接线要求将信号转换设备，测量仪表，保护电气和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中，其布置应满足电力系统正常运行的要求，便于检修，不危及人身及周围设备的安全的控制柜。

在现有技术中，如申请号为201720773518.8的中国专利，公开了一种防静电动力配电柜，包括柜体，柜体包括固定托架，固定托架分为三层，上层固定托架上设置有弧形凸起，弧形凸起上设置有缓冲垫，中层固定托架上设置有总开关，下层固定托架上设置有若干合闸线圈，合闸线圈的底部连接有电流检测器，电流检测器分别与分闸断开器相连，分闸断开器与总开关相连，柜体的底部设置有保护层。该实用新型虽然能够有效防止配电柜受到静电干扰，但是不能够对信号转换柜进行快速散热以及防潮处理，有待改进。

信号转换柜在工作中面对各种危害因素，如静电危害、潮湿和温度过高，所以为了应对外界环境和内在环境对电控柜内设备工作的影响，急需提供一种能够有效保护信号转换柜内的设备的电控柜。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种多功能信号转换柜。

本发明采用如下技术方案：

一种多功能信号转换柜，包括柜体、外壳和散热除湿系统，柜体内自上而下可拆卸设置多个隔板，将柜体自上而下分为多个腔室，隔板上均设置有散热孔；外壳套设在柜体外侧，其内壁与柜体外壁之间形成气流通道，外壳上设置有多个与气流通道连通的进气口；散热除湿系统包括设置在气流通道内的风机、设置在柜体底部腔室的导风盘、设置在柜体上与位于柜体底部腔室相对的透气窗和设置在柜体顶部与气流通道连接的排风口，风机工作带动气流通道内的空气流动形成气流，气流经透气窗进入柜体内在导风盘的作用下自下而上流动经排风口重新流入气流通道内。

优选的，所述散热除湿系统还包括设置在排风口处的气流泵。

优选的，还包括控制器和温度传感器，控制器分别与风机、温度传感器连接，温度传感器实时检测柜体内温度并反馈给控制器，当柜体内的温度高于预设温度时，控制器控制风机工作。

优选的，还包括设置在柜体内与控制器连接的湿度传感器，湿度传感器实时检测柜体内的湿度并反馈给控制器，当柜体内的温度高于预设湿度时，控制器控制风机工作。

优选的，所述柜体内还设置有加湿机，所述控制器与加湿机连接，当柜体内温度低于预设湿度时，控制器控制加湿机工作。

优选的，还包括有静电消除系统，静电消除系统包括设置在外壳内壁的防静电网和设置在柜体内壁的静电消除器。

优选的，所述隔板为中空的金属板，所述静电消除系统还包括设置在柜体内的导电柱，导电柱一端与多个隔板连接，另一端与大地连接。

优选的，还包括设置在隔板底部的第一过滤网和设置在外壳外表面的第二过滤网

优选的，所述隔板内设置有蛇形散热管，散热管包括金属管和封装在金属管内的相变材料。

优选的，所述相变材料包括以下重量份的原料：石膏15-20份、石灰石粉末10-15份、氢氧化钙6-12份、硬脂酸钙5-8份、乙酸12-18份、硼砂10-16 份、膨润土5-10份、氯化钾8-15份、氧化钇10-15份。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：工作时，风机转动带动气流通道内的空气流动形成气流，气流经透气窗进入柜体内在导风盘的作用下自下而上流动经排风口重新流入气流通道，气流在柜体内流动时，可降低柜体内的温度和湿度，达到良好的散热效果和除湿效果；空气在导风盘的带动下进入柜体内进行热交换，极大的提高了空气的热交换效率；

气流泵设置在排风口处，有效提高空气在柜体内的流动效率；

温度传感器设置在柜体内实时检测柜体内的温度并反馈给控制器，当柜体内温度高于预设温度时，控制器控制风机工作，风机转动带动气流通道内的空气流动形成气流，气流经透气窗进入柜体内在导风盘的作用下自下而上流动带走柜体内产生的热量，对柜体起到散热的作用；

湿度传感器设置在柜体内实时检测柜体内的湿度并反馈给控制器，当柜体内的湿度高于预设值时，控制器控制风机工作，风机转动带动气流通道内的空气流动形成气流，气流经透气窗进入柜体内在导风盘的作用下自下而上流动降低柜体内的湿度，起到防潮的作用；当柜体内的温度低于预设值时，控制器控制加湿机工作，保证柜体内的湿度，避免柜体太过干燥而产生静电；

静电消除系统能够有效防止柜体和外壳内静电的产生，使转换柜内的元器件不受静电干扰，提高了转换柜的安全性；

隔板为中空的金属板，导电柱一端与多个隔板连接，另一端与大地连接，金属板可以用于吸收静电，再通过隔板连接的导电柱将静电导入大地，保证转换柜内元器件不受静电干扰，提高可转换柜的安全性；

第一过滤网、第二过滤网能够有效防止灰尘进入柜体中或进入气流通道内，保证柜体内元器件的正常工作，提高了转换柜工作的安全性和稳定性；

金属外壳能够有效防止磁场影响转换柜的正常运作，提高的转换柜的安全性；

隔板内所设置的散热管，散热管包括有相变材料，通过相变材料固-液转化对柜体内的温度进行调节，相变材料的蓄/放热完全是物理性质，可自动进行，无需外界能源和动作机构，进一步提高转换柜的安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的隔板的俯视图；

图4为图3中A处的剖视图；

图中：1-柜体、11-隔板、111-散热孔、112-第一过滤网、113-散热管、1131- 金属管、1132-相变材料、2-外壳、21-气流通道、22-进气口、23-第二过滤网、 3-散热除湿系统、31-透气窗、32-风机、33-导风盘、34-排风口、35-气流泵、 36-温度传感器、37-湿度传感器、4-加湿机、5-静电消除系统、51-防静电网、 52-静电消除器、53-导电柱、6-控制器。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。

参照图1至图4所示，一种多功能信号转换柜，包括柜体1、外壳2、散热除湿系统3、加湿机4、静电消除系统5和控制器6。

柜体1自上而下可拆卸设置有三个隔板11，将柜体1自上而下分为第一腔室12、第二腔室13、第三腔室14和第四腔室15，上方三个腔室用于放置电力信号转换设备。

隔板11为中空的金属板，能够吸附腔室内产生的静电；隔板11上均设置有散热孔111，使空气能在柜体1内流动达到散热的效果，具体的，隔板11底面设置有第一过滤网112，能够有效防止灰尘进入柜体1，进一步的，隔板11 内还设置有蛇形散热管113，散热管113包括金属管1131和封装在金属管1131 内的相变材料1132，通过相变材料1132固-液转化对柜体1内的温度进行调节，相变材料1132的蓄/放热完全是物理性质，可自动进行，无需外界能源和动作机构，进一步提高转换柜的安全性。

相变材料1132包括以下重量份的原料：石膏15-20份、石灰石粉末10-15 份、氢氧化钙6-12份、硬脂酸钙5-8份、乙酸12-18份、硼砂10-16份、膨润土5-10份、氯化钾8-15份、氧化钇10-15份。

外壳2套设在柜体1外侧，其内壁与柜体1外壁之间形成气流通道21，外壳2上设置有多个与气流通道21连接的进气口22，具体的，外壳2外表面还设置有第二过滤网23，能有效防止灰尘进入气流通道21内，保证柜体1内元器件的正常工作，提高了转换柜工作的安全性和稳定性，具体的，外壳2为金属材质，能够有效防止磁场影响转换柜的正常运作，提高转换柜的安全性。

散热除湿系统3包括透气窗31、风机32、导风盘33、排风口34、气流泵35、温度传感器36和湿度传感器37，透气窗31设置在第四腔室15的侧面；风机32设置在气流通道21内与透气窗31相连接；导风盘33设置在第四腔室15内与透气窗 31相对，将气流自下而上输送；排风口34设置在柜体1顶部使第一腔室12与气流通道21连通；气流泵35柜体1顶面与排风口34连接；温度传感器36和湿度传感器 37均设置在柜体1内，分别与控制器6连接，实时检测柜体1内的温度和湿度并反馈给控制器6，当柜体1内的温度或湿度高于预设温度时，控制器6控制风机32工作，风机32工作带动气流通道21内的空气流动形成气流，气流经透气窗31进入柜体1内在导风盘33的作用下自下而上流动并在气流泵35的作用下经排风口34 重新流入气流通道21内，气流在柜体1内流动时，可降低柜体1内的温度和湿度，达到良好的散热效果和除湿效果。

加湿机4设置在柜体1内与控制器6连接，当柜体1内湿度低于预设湿度时，控制器6控制加湿机4工作，保证柜体1内的湿度，避免柜体1内太过干燥而产生静电。

静电消除系统5包括防静电网51、静电消除器52和导电柱53，防静电网51设置在外壳2内壁，能够将外壳2内产生的静电吸收；静电消除器52设置在柜内内壁上，能够将柜体1内产生的静电消除；导电柱53设置在柜体1内，一端与各个隔板11连接，另一端与大地连接，将隔板11吸收的静电导入大地，保证转换柜内元器件不受静电干扰，提高转换柜的安全性，具体的，防静电网51为防静电尼龙层

控制器6设置在柜体1外壁上，分别与风机32、气流泵35、温度传感器36、湿度传感器37、加湿机4连接，温度传感器36与湿度传感器37实时检测柜体1内的温度与湿度，并反馈给控制器6，控制器6根据温度传感器36与湿度传感器37 反馈的信息分别控制风机32、气流泵35与加湿机4工作，当柜体1内的温度或湿度高于预设值时，控制器6控制风机32、气流泵35工作；当柜体1内的湿度低于预设值时，控制器6控制加湿机4工作，通过控制器6与各部件的配合，保证柜体 1运行的安全性，具体的，控制器6为PLC控制器。

转换柜工作时，当温度传感器36和湿度传感器37实时检测到柜体1内的温度或湿度并反馈给控制器6，当温度或湿度高于预设值时，控制器6控制风机32工作，风机32工作带动气流通道21内的空气形成气流，气流经透气窗31进入柜体1 在导风盘33的作用下自下而上流动并在气流泵35的作用下经排风口34重新进入气流通道21内，达到良好的散热效果和除湿效果；当湿度低于预设值时，控制器6控制加湿机4工作。保证柜体1内的湿度，避免柜体1内太过干而产生静电。

金属隔板11可吸收柜体1内产生的静电，通过导电柱53将静电向下传导至大地，并且设置在柜体1内的静电消除器52也可消除柜体1内产生的静电，保证转换柜内元器件不受静电干扰，提高转换柜的安全性。

实施例一：

相变材料1132包括以下重量份的原料：石膏15份、石灰石粉末15份、氢氧化钙12份、硬脂酸钙5份、乙酸18份、硼砂16份、膨润土10份、氯化钾8 份、氧化钇10份。

实施例二：

相变材料1132包括以下重量份的原料：石膏20份、石灰石粉末10份、氢氧化钙6份、硬脂酸钙8份、乙酸12份、硼砂10份、膨润土8份、氯化钾15 份、氧化钇15份。

实施例三：

相变材料1132包括以下重量份的原料：石膏18份、石灰石粉末12份、氢氧化钙9份、硬脂酸钙7份、乙酸15份、硼砂13份、膨润土8份、氯化钾12 份、氧化钇12份。

相变材料1132包括上述各原料组成，材料无腐蚀性，封装与金属管1131 内不容易发生泄漏污染的问题，同时相变潜热高，导热系数高，相变温度合适，可自动进行对柜体1内的温度进行调节，无需外界能源和动作机构，进一步提高转换柜的安全性。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种多功能信号转换柜，其特征在于：包括柜体、外壳和散热除湿系统，柜体内自上而下可拆卸设置有多个隔板，将柜体自上而下分为多个腔室，隔板上均设置有散热孔；外壳套设在柜体外侧，其内壁与柜体外壁之间形成气流通道，外壳上设置有多个与气流通道连通的进气口；散热除湿系统包括设置在气流通道内的风机、设置在柜体底部腔室的导风盘、设置在柜体上与位于柜体底部腔室相对的透气窗和设置在柜体顶部与气流通道连通的排风口，风机工作带动气流通道内的空气流动形成气流，气流经透气窗进入柜体内在导风盘的作用下自下而上流动经排风口重新流入气流通道内。

2.根据权利要求1所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：所述散热除湿系统还包括设置在排风口处的气流泵。

3.根据权利要求1或2所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：还包括控制器和温度传感器，控制器分别与风机、温度传感器连接，温度传感器实时检测柜体内温度并反馈给控制器，当柜体内的温度高于预设温度时，控制器控制风机工作。

4.根据权利要求3所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：还包括设置在柜体内与控制器连接的湿度传感器，湿度传感器实时检测柜体内的湿度并反馈给控制器，当柜体内的温度高于预设湿度时，控制器控制风机工作。

5.根据权利要求4所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：所述柜体内还设置有加湿机，所述控制器与加湿机连接，当柜体内温度低于预设湿度时，控制器控制加湿机工作。

6.根据权利要求1或2所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：还包括有静电消除系统，静电消除系统包括设置在外壳内壁的防静电网和设置在柜体内壁的静电消除器。

7.根据权利要求6所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：所述隔板为中空的金属板，所述静电消除系统还包括设置在柜体内的导电柱，导电柱一端与多个隔板连接，另一端与大地连接。

8.根据权利要求1或2所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：还包括设置在隔板底部的第一过滤网和设置在外壳外表面的第二过滤网。

9.根据权利要求1或2所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：所述隔板内设置有蛇形散热管，散热管包括金属管和封装在金属管内的相变材料。

10.根据权利要求9所述的一种多功能信号转换柜，其特征在于：所述相变材料包括以下重量份的原料：石膏15-20份、石灰石粉末10-15份、氢氧化钙6-12份、硬脂酸钙5-8份、乙酸12-18份、硼砂10-16份、膨润土5-10份、氯化钾8-15份、氧化钇10-15份。

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