CN111697468A - 一种密闭无尘高效散热动力柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种密闭无尘高效散热动力柜，包括底座，底座上固定安装内箱体，内箱体内部水平固定安装若干散热机构，内箱体左右两侧侧壁对应散热机构处开设有散热风口，内箱体外部套嵌外箱体，外箱体底部与底座固定连接，外箱体顶部固定安装风机，风机的上方设有雨水收集器，雨水收集器固定安装在外箱体顶部，外箱体的后侧外壁固定安装水冷机构，雨水收集器通过管道与水冷机构连接，外箱体侧壁下端设有出风口，出风口处固定安装过滤盒。本发明通过风冷和水冷相结合的方式，迅速对动力柜进行降温，且冷风不进入动力柜安装电力设备处，可以防止灰尘进入动力柜，提高了动力柜内部电力设备的使用寿命。

Description

一种密闭无尘高效散热动力柜

技术领域

本发明涉及供电设备领域，具体的是一种密闭无尘高效散热动力柜。

背景技术

动力柜是指给整台机器的正常运转提供动力的电气控制柜组合，有接触器、变频器、高压柜、变压器等等。动力柜可分户外、户内两种，从安装上又分为悬挂式与落地式两种，从大小来分有动力柜、动力箱两种。动力柜中带有发热源的如变频器、软起动器、电容自动调节等电器设备，置于相对封闭的柜体内时首先要考虑的是散热问题，即如何及时有效地把发热源设备散发的热量尽快疏散到周围环境中，降低发热源设备的自身温度，防止因热量聚积而导致发热源设备周围环境温度过高而不能正常工作，甚至损坏。

现有的动力柜通常采用风冷散热，通过加装的风扇等强迫气流换热装置，带走温度高的空气，补充进温度低的空气，以达到给发热源设备降温的目的。但是补充的空气往往没有空气净化环节，把周围环境中带有粉尘、酸、碱性腐蚀气体或潮湿的空气带入动力柜内，并和发热源设备充分接触，对发热源设备造成粉尘聚积、腐蚀等有害环境，缩短了动力柜内发热源设备的维护周期，也影响了设备的整体寿命。因此，亟需一种密闭无尘且散热效果好的动力柜以满足供电用。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种密闭无尘高效散热动力柜，通过风冷和水冷相结合的方式，迅速对动力柜进行降温，且冷风不进入动力柜安装电力设备处，可以防止灰尘进入动力柜，提高了动力柜内部电力设备的使用寿命。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

本发明提供一种密闭无尘高效散热动力柜，包括底座，底座上固定安装内箱体，内箱体前侧为敞口，内箱体前侧敞口处设有向四周延伸的飞边，内箱体内部水平固定安装若干散热机构，内箱体左右两侧侧壁对应散热机构处开设有散热风口，飞边前侧固定安装柜门，内箱体外部套嵌外箱体，外箱体底部与底座固定连接，外箱体前侧敞口处与飞边固定连接，外箱体顶部固定安装风机，风机的上方设有雨水收集器，雨水收集器固定安装在外箱体顶部，外箱体的后侧外壁固定安装水冷机构，雨水收集器通过管道与水冷机构连接，外箱体侧壁下端设有出风口，出风口处固定安装过滤盒。

进一步优选地，散热机构包括对称设置的散热板，散热板与内箱体内壁固定连接，两个散热板之间形成散热风道，散热风道两端分别于与内箱体两侧的散热风口连接，两个散热板相对的面上均固定安装若干散热齿条，散热齿条与散热风道平行设置。

进一步优选地，散热板和散热齿条均为导热材料，散热板和散热齿条为铝合金。

进一步优选地，外箱体左右两侧与内箱体之间设有空腔，外箱体的后侧与内箱体贴合，风机的输出端与外箱体和内箱体之间的空腔连接，出风口设置在外箱体远离风机的输出端一侧。

进一步优选地，雨水收集器包括支撑腿，支撑腿的顶部固定安装集水板，集水板前侧高于后侧，集水板上表面左右两侧固定安装阻水条，集水板的底端与集水槽固定连接，集水槽底部中间开设有落水孔，落水孔通过管道与水冷机构连接。

进一步优选地，水冷机构包括进水管，进水管水平固定安装在外箱体后侧外壁的上端，进水管底部固定连接若干换热管，换热管底部均与出水管连接，进水管顶部设有进水孔，进水孔通过管道与落水孔连接，出水管一端设有出水口。

进一步优选地，换热管上端设有液位传感器，出水口内设有电磁阀，液位传感器和电磁阀均与控制器电性连接，控制器固定安装在内箱体内部。

进一步优选地，过滤盒包括盒体，盒体一侧与外箱体连接，盒体远离外箱体一侧开设有若干出气孔，外箱体顶部开设有插孔，插孔内插接过滤板。

本发明的有益效果：

1、本发明通过风机向内箱体和外箱体之间的空腔注入空气，外界的冷空气由内箱体一侧的空腔经散热风口和散热风道进入另一侧的空腔，冷空气在经过散热风道时与散热齿条进行热交换，将电力设备产生的热量带走，实现对动力柜内部降温，其中内箱体为密闭结构，冷风在散热风道进行热交换，不会将空气中的粉尘带入动力柜内部，提高了动力柜的洁净程度。

2、本发明外箱体顶部固定安装雨水收集器，外箱体后侧壁固定安装水冷机构，通过雨水收集器将雨水收集后流入水冷机构的换热管中，由于换热管固定安装在外箱体后侧外壁且外箱体后侧壁与内箱体贴合，因此内箱体内的热量通过内箱体后侧壁与换热管中的雨水进行热交换，可以对内箱体进行散热降温，提高了动力柜的散热效果；同时本发明还可以人工对水冷机构进行加水，在动力柜温度较高时直接将冷水加入集水槽中，冷水经过落水孔流入进水管中，进水管中的冷水流入换热管和出水管中，从而对内箱体进行散热降温。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明拆解结构示意图；

图3是本发明图2中位置A处结构放大图；

图4是本发明前视结构示意图；

图5是本发明左视结构示意图；

图6是本发明雨水收集器的结构示意图；

图7是本发明水冷机构的结构示意图；

图8是本发明过滤盒的结构示意图。

图中：

1-底座，2-内箱体，201-飞边，202-散热风口，3-散热机构，301-散热板，302-散热风道，303-散热齿条，4-柜门，5-外箱体，6-风机，7-雨水收集器，701-支撑腿，702-集水板，703-阻水条，704-集水槽，705-落水孔，8-水冷机构，801-进水管，802-散热管，803-出水管，804-进水孔，805-出水口，9-过滤盒，901-盒体，902-出气孔，903-插孔，904-过滤板。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-8所示，一种密闭无尘高效散热动力柜，包括底座1，底座1上固定安装内箱体2，内箱体2前侧为敞口，内箱体2前侧敞口处设有向四周延伸的飞边201，内箱体2内部水平固定安装若干散热机构3，内箱体2左右两侧侧壁对应散热机构3处开设有散热风口202，飞边201前侧固定安装柜门4，内箱体2外部套嵌外箱体5，外箱体5底部与底座1固定连接，外箱体5前侧敞口处与飞边201固定连接，外箱体5顶部固定安装风机6，风机6的上方设有雨水收集器7，雨水收集器7固定安装在外箱体5顶部，外箱体5的后侧外壁固定安装水冷机构8，雨水收集器7通过管道与水冷机构8连接，外箱体5侧壁下端设有出风口，出风口处固定安装过滤盒9。

散热机构3包括对称设置的散热板301，散热板301与内箱体2内壁固定连接，两个散热板301之间形成散热风道302，散热风道302两端分别于与内箱体2两侧的散热风口202连接，两个散热板301相对的面上均固定安装若干散热齿条303，散热齿条303与散热风道302平行设置。

散热板301和散热齿条303均为导热材料，散热板301和散热齿条303为铝合金。

外箱体5左右两侧与内箱体2之间设有空腔，外箱体5的后侧与内箱体2贴合，风机6的输出端与外箱体5和内箱体2之间的空腔连接，出风口设置在外箱体5远离风机6的输出端一侧。

雨水收集器7包括支撑腿701，支撑腿701的顶部固定安装集水板702，集水板702前侧高于后侧，集水板702上表面左右两侧固定安装阻水条703，集水板702的底端与集水槽704固定连接，集水槽704底部中间开设有落水孔705，落水孔705通过管道与水冷机构8连接。

水冷机构8包括进水管801，进水管801水平固定安装在外箱体5后侧外壁的上端，进水管801底部固定连接若干换热管802，换热管802底部均与出水管803连接，进水管801顶部设有进水孔804，进水孔804通过管道与落水孔705连接，出水管803一端设有出水口805。

换热管802上端设有液位传感器，出水口805内设有电磁阀，液位传感器和电磁阀均与控制器电性连接，控制器固定安装在内箱体2内部。

过滤盒9包括盒体901，盒体901一侧与外箱体5连接，盒体901远离外箱体5一侧开设有若干出气孔902，外箱体5顶部开设有插孔903，插孔903内插接过滤板904。

工作原理：

使用本装置时将电力设备安装在内箱体2中的散热板301表面，电力设备产生的热量通过散热板301传导至散热齿条303处，通过风机6向内箱体2和外箱体5之间的空腔注入空气，外界的冷空气由内箱体2一侧的空腔经散热风口202和散热风道302进入另一侧的空腔，冷空气在经过散热风道302时与散热齿条303进行热交换，将电力设备产生的热量带走，热交换后的热空气由内箱体2另一侧空腔下方的出风口排出，经过过滤盒9过滤后排出。

雨水收集器7可以在下雨时进行雨水收集，雨水经集水板702落入集水槽704中，再由落水孔705流入进水管801中，进水管801中的雨水流入换热管802和出水管803中，当通过液位传感器检测换热管802中的水位，当换热管802中达到换热管802中顶端时，通过控制器打开出水口805处电磁阀进行排水，保证换热管802中始终处于高液位，由于换热管802固定安装在外箱体5后侧外壁且外箱体5后侧壁与内箱体2贴合，因此内箱体2内的热量通过内箱体2后侧壁与换热管802中的雨水进行热交换，可以对内箱体2进行散热降温。

本发明还可以人工对水冷机构8进行加水，在动力柜温度较高时直接将冷水加入集水槽704中，冷水经过落水孔705流入进水管801中，进水管801中的冷水流入换热管802和出水管803中，从而对内箱体2进行散热降温。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (8)

1.一种密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)上固定安装内箱体(2)，所述内箱体(2)前侧为敞口，所述内箱体(2)前侧敞口处设有向四周延伸的飞边(201)，所述内箱体(2)内部水平固定安装若干散热机构(3)，所述内箱体(2)左右两侧侧壁对应散热机构(3)处开设有散热风口(202)，所述飞边(201)前侧固定安装柜门(4)，所述内箱体(2)外部套嵌外箱体(5)，所述外箱体(5)底部与底座(1)固定连接，所述外箱体(5)前侧敞口处与飞边(201)固定连接，所述外箱体(5)顶部固定安装风机(6)，所述风机(6)的上方设有雨水收集器(7)，所述雨水收集器(7)固定安装在外箱体(5)顶部，所述外箱体(5)的后侧外壁固定安装水冷机构(8)，所述雨水收集器(7)通过管道与水冷机构(8)连接，所述外箱体(5)侧壁下端设有出风口，所述出风口处固定安装过滤盒(9)。

2.根据权利要求1所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述散热机构(3)包括对称设置的散热板(301)，所述散热板(301)与内箱体(2)内壁固定连接，两个散热板(301)之间形成散热风道(302)，所述散热风道(302)两端分别于与内箱体(2)两侧的散热风口(202)连接，两个散热板(301)相对的面上均固定安装若干散热齿条(303)，所述散热齿条(303)与散热风道(302)平行设置。

3.根据权利要求2所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述散热板(301)和散热齿条(303)均为导热材料，所述散热板(301)和散热齿条(303)为铝合金。

4.根据权利要求1所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述外箱体(5)左右两侧与内箱体(2)之间设有空腔，所述所述外箱体(5)的后侧与内箱体(2)贴合，所述风机(6)的输出端与外箱体(5)和内箱体(2)之间的空腔连接，所述出风口设置在外箱体(5)远离风机(6)的输出端一侧。

5.根据权利要求1所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述雨水收集器(7)包括支撑腿(701)，所述支撑腿(701)的顶部固定安装集水板(702)，所述集水板(702)前侧高于后侧，所述集水板(702)上表面左右两侧固定安装阻水条(703)，所述集水板(702)的底端与集水槽(704)固定连接，所述集水槽(704)底部中间开设有落水孔(705)，所述落水孔(705)通过管道与水冷机构(8)连接。

6.根据权利要求1所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述水冷机构(8)包括进水管(801)，所述进水管(801)水平固定安装在外箱体(5)后侧外壁的上端，所述进水管(801)底部固定连接若干换热管(802)，所述换热管(802)底部均与出水管(803)连接，所述进水管(801)顶部设有进水孔(804)，所述进水孔(804)通过管道与落水孔(705)连接，所述出水管(803)一端设有出水口(805)。

7.根据权利要求6所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述换热管(802)上端设有液位传感器，所述出水口(805)内设有电磁阀，所述液位传感器和电磁阀均与控制器电性连接，所述控制器固定安装在内箱体(2)内部。

8.根据权利要求1所述的密闭无尘高效散热动力柜，其特征在于，所述过滤盒(9)包括盒体(901)，所述盒体(901)一侧与外箱体(5)连接，所述盒体(901)远离外箱体(5)一侧开设有若干出气孔(902)，所述外箱体(5)顶部开设有插孔(903)，所述插孔(903)内插接过滤板(904)。

Images