CN112366570B - 一种高散热的开关柜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高散热的开关柜,通过设置散热片不仅能增加开关柜的密封性,减少外部湿气的进入,散热片的底部与连接条接触,连接条与第一散热组件连接,第一散热组件与第二散热组件连接,能形成一个散热效果佳的散热通路,且设置多个第一散热孔以及多个第二散热孔,增加开关柜底部的通风性,进而促进散热性能,通用性强;设置的散热片与开关柜内空气的接触面积较大,间接地增加散热面积,进而促进开关柜内的散热性;通过优化散热片的组成成分,将第一金属层、高导热层以及第二金属层一体成型,结构的优化以及材料的优化能发挥更加显著的散热效果;另外,将开关柜的底板合理利用,不仅达到散热效果,还降低了设备成本,容易维护。
Description
技术领域
本发明涉及开关柜的制备领域,具体而言,涉及一种高散热的开关柜。
背景技术
开关柜是一种电气设备,开关柜外线先进入柜内主控开关,然后进入分控开关,各分路按其需要设置。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中,进行开合、控制和保护用电设备。其内部安放有很多器件,由于器件之间存在电磁互扰,使得器件的性能遭到影响。且开关柜内众多的电气元件在运作的时候,会产生热量,过多的热量散发不出去容易导致设备的老化,进而降低设备的使用寿命。现有技术中也有通过在开关柜内部设置散热装置来促进开关柜的内部散热,但普遍散热装置的维护成本较高,也没有对散热的材料做进一步的改进,散热效果不理想,且大部分散热装置是安装在开关柜的内部,不做进一步的密封处理,散热的过程中容易将湿气输送到开关柜的内部,长时间会影响内部电气元件的使用,也会影响开关柜的使用寿命。
综上,在开关柜的制备领域,仍然具有亟待解决的上述问题。
发明内容
基于此,为了解决现有开关柜散热不理想,设备维护成本高,散热的过程中容易将湿气输送到开关柜的内部,长时间会影响内部电气元件的使用寿命的问题,本发明提供了一种高散热的开关柜,其具体技术方案如下:
一种高散热的开关柜,包括柜体本体,与所述柜体本体一侧连接的柜门以及设置在所述柜门上的锁紧结构,所述柜体本体还包括设置在所述柜体本体内的散热片;
所述柜体本体的底部包括第一板块、第二板块以及封边板,所述第一板块以及所述第二板块连接,所述封边板设置在所述第一板块以及所述第二板块之间并分别与所述第一板块靠近柜门的边缘以及所述第二板块靠近柜门的边缘连接;
所述第一板块设置有连接条以及多个第一散热组件,所述连接条的一端与所述散热片连接,所述连接条的另一端与所述第一散热组件连接;
所述第二板块设置有多个第二散热组件,且所述第二散热组件与第一散热组件一一对应连接;
其中,所述散热片包括第一金属层、导热层以及第二金属层。
优选地,所述第一金属层以及所述第二金属层均为铝金属材料。
优选地,所述导热层包括以下重量份的成分:石墨10份-25份、氧化铝8份-12份、硅胶12份-20份、粘结剂7份-13份。
优选地,所述铝金属材料包括以下质量百分比的成分:Fe 0.001%-0.005%、Mn0.4%-0.8%、Cu0.01%-0.04%、Si 8%-12.4%、Ti 0.001%-0.003%、Mg≤0.02%、余量为Al和不可避免的杂质。
优选地,所述粘结剂为乙烯、丙烯、甲基纤维素中的一种或多种。
优选地,所述导热层的制备方法为:将所述石墨、所述氧化铝、所述硅胶以及所述粘结剂加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为180-320r/min,喂料转速控制在8-20r/min;设置一区温度为100℃-150℃,二区温度为150℃-200℃,三区至五区的温度为200℃-250℃,六区至九区的温度为220℃-350℃,机头温度为180℃-350℃,制备得到导热层材料。
优选地,所述铝金属材料的制备方法为:
向熔炼中加入铝锭,升温至800℃-860℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.28Mpa-0.35Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料。
优选地,所述散热片的制备方法为:
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.5mm-1mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层,取另一片铝合金片作为第二金属层;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层上,铺上所述第二金属层,后在温度为120℃-300℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层、所述导热层以及所述第二金属层的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
优选地,所述活动槽内设置有滚珠,所述活动槽与所述连接条连接,使得所述散热片能沿着所述连接条的长度方向折叠。
优选地,所述封边板设置有多个第一散热孔。
上述方案中的开关柜通过设置散热片不仅能增加开关柜的密封性,减少外部湿气的进入,散热片的底部与连接条接触,连接条与第一散热组件连接,第一散热组件与第二散热组件连接,能形成一个散热效果佳的散热通路,且设置多个第一散热孔以及多个第二散热孔,增加开关柜底部的通风性,进而促进散热性能,通用性强;设置的散热片与开关柜内空气的接触面积较大,间接地增加散热面积,热量通过散热片传递到各个散热组件中,并通过各个散热孔进行散热,进而促进开关柜内的散热性;通过优化散热片的组成成分,将第一金属层、高导热层以及第二金属层一体成型,结构的优化以及材料的优化能发挥更加显著的散热效果;另外,将开关柜的底板合理利用,不仅达到散热效果,还降低了设备成本,容易维护。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明一实施例一种高散热的开关柜的结构示意图一;
图2是本发明一实施例一种高散热的开关柜的结构示意图二;
图3是本发明一实施例一种高散热的开关柜的部分结构示意图一;
图4是本发明一实施例一种高散热的开关柜的部分结构示意图二;
图5是本发明一实施例一种高散热的开关柜的散热片底部连接示意图;
图6的本发明一实施例一种高散热的开关柜的散热片的结构示意图。
附图标记说明:
10-柜体本体;11-第二散热孔;20-柜门;30-铰接件;40-第一板块;41-连接条;42-第一散热组件;50-第二板块;51-第二散热组件;60-散热片;61-弹性件;70-锁紧结构;80-封边板;81-第一散热孔;90-第一金属层;91-导热层;92-第二金属层。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是,当元件被称为“ 固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“ 连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“ 垂直的”、“ 水平的”、“左”、“ 右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“ 及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明中所述“ 第一”、“ 第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
如图1-5所示,本发明一实施例中的一种高散热的开关柜,包括柜体本体10,与所述柜体本体10一侧连接的柜门20、设置在所述柜门20上的锁紧结构70以及设置在所述柜体本体10内的散热片60;所述柜体本体10的底部包括第一板块40、第二板块50以及封边板80,所述第一板块40以及所述第二板块50卡接,所述封边板80设置在所述第一板块40以及所述第二板块50之间并分别与所述第一板块40靠近柜门20的边缘以及所述第二板块50靠近柜门20的边缘连接;所述第一板块40包括设置在所述第一板块40一侧的多个第一散热组件42以及设置在所述第一板块40另一侧的连接条41,且所述连接条41与所述散热片60连接;所述第二板块50的一侧设置有多个第二散热组件51,且所述第二散热组件51与所述第一散热组件42一一对应。
方案中的开关柜通过设置散热片60不仅能增加开关柜的密封性,减少外部湿气的进入,散热片60的底部与连接条41接触,连接条41与第一散热组件42连接,第一散热组件42与第二散热组件51连接,能形成一个散热效果佳的散热通路,且设置多个第一散热孔81以及多个第二散热孔11,增加开关柜底部的通风性,进而促进散热性能,通用性强;设置的散热片60与开关柜内空气的接触面积较大,间接地增加散热面积,热量通过散热片60传递到各个散热组件中,并通过各个散热孔进行散热,进而促进开关柜内的散热性;另外,将开关柜的底板合理利用,不仅达到散热效果,还降低了设备成本,容易维护。
在其中一个实施例中,所述散热片60包括第一金属层90、导热层91以及第二金属层92。
在其中一个实施例中,所述第一金属层90以及所述第二金属层92均为铝金属材料。
在其中一个实施例中,所述导热层91包括以下重量份的成分:石墨10份-25份、氧化铝8份-12份、硅胶12份-20份、粘结剂7份-13份。
在其中一个实施例中,所述粘结剂为乙烯、丙烯、甲基纤维素中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述导热层91的制备方法为:将所述石墨、所述氧化铝、所述硅胶以及所述粘结剂加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为180-320r/min,喂料转速控制在8-20r/min;设置一区温度为100℃-150℃,二区温度为150℃-200℃,三区至五区的温度为200℃-250℃,六区至九区的温度为220℃-350℃,机头温度为180℃-350℃,制备得到导热层材料。
在其中一个实施例中,所述铝金属材料包括以下质量百分比的成分:Fe 0.001%-0.005%、Mn 0.4%-0.8%、Cu0.01%-0.04%、Si 8%-12.4%、Ti 0.001%-0.003%、Mg≤0.02%、余量为Al和不可避免的杂质。
在其中一个实施例中,所述铝金属材料的制备方法为:
向熔炼中加入铝锭,升温至800℃-860℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.28Mpa-0.35Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料。
在其中一个实施例中,所述散热片60的制备方法为:
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.5mm-1mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层90,取另一片铝合金片作为第二金属层92;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层90上,铺上所述第二金属层90,后在温度为120℃-300℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层90、所述导热层91以及所述第二金属层92的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。通过优化散热片的组成成分,将第一金属层90、导热层91以及第二金属层92一体成型,结构的优化以及材料的优化能发挥更加显著的散热效果。
在其中一个实施例中,所述导热层91的厚度为0.1mm-0.5mm。
在其中一个实施例中,所述散热片60能沿着所述连接条41的长度方向折叠。
在其中一个实施例中,所述散热片60的两端均设置有活动槽,所述活动槽内设置有滚珠,位于所述散热片60底部的所述活动槽与所述连接条41连接,所述散热片60远离所述连接条41的一端设置在柜体本体10顶部的滑轨连接,且所述滑轨与所述连接条41正对设置。所述散热片60的具体地,所述活动槽内嵌的方式与所述连接条41连接,所述连接条41不仅能实现与所述散热片60的连接,还能充当导轨作用,使得所述散热片60在所述连接条41上展开或折叠,但所述散热片60展开时,其能增加开关柜内部的密封性以及与开关柜内部的空气接触面积增加,进而促进散热作用,当维护人员对开关柜内部的电气元件进行维护时,将所述散热片60移动至一侧即可,具有较强的便捷性以及可行性。
在其中一个实施例中,所述散热片60的一侧设置有弹性件61。
在其中一个实施例中,所述弹性件61为橡胶块。设置橡胶块能起到一定的缓冲作用,降低所述散热片60与所述柜体本体10的内壁摩擦撞击。
在其中一个实施例中,所述第一散热组件42为L型,所述第二散热组件51倒L型,所述第一散热组件42与所述第二散热组件51卡接。所述第一散热组件42为L型设置为L型,所述第二散热组件51倒L型能增加所述第一板块40以及所述第二板块50连接的稳定性,同时,也增加所述第一散热组件42以及所述第二散热组件51的接触,有助于增加散热。
在其中一个实施例中,所述连接条41贯穿所述第一板块40,并与靠近所述柜门20侧的所述第一散热组件42连接。
在其中一个实施例中,所述封边板80设置多个第一散热孔81。
在其中一个实施例中,所述柜体本体10与所述柜门20通过铰接件30连接。
在其中一个实施例中,所述柜体本体10包括多块侧板,且多块所述侧板依次连接。
在其中一个实施例中,多块所述侧板上均设置有多个第二散热孔11,多个所述第二散热孔11设置在所述第一板块40以及所述第二板块50之间。设置多个所述第一散热孔81以及多个所述第二散热孔11,即位于所述第一板块40以及所述第二板块50之间,开关柜的四周形成贯通的散热通道,增加通风散热的效果。
在其中一个实施例中,所述第二板块50的内侧,能设置一层防潮层,能增加开关柜的防潮性能,进而增加其使用寿命。
实施例一:
本实施例提供散热片的制备方法,包括以下步骤:
按照以下重量份比配备导热层91的制备原料:石墨10份、氧化铝12份、硅胶20份、乙烯13份;
将所述石墨、所述氧化铝、所述硅胶以及所述乙烯加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为180r/min,喂料转速控制在20r/min;设置一区温度为150℃,二区温度为150℃,三区至五区的温度为200℃,六区至九区的温度为220℃,机头温度为180℃,制备得到导热层材料;
按照以下质量百分比的成分配备铝金属材料的制备原料:Fe 0.001%、Mn 0.4%、Cu0.04%、Si 8%、Ti 0.001%、Mg≤0.02%、余量为Al和不可避免的杂质;
向熔炼中加入铝锭,升温至800℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.28Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料;
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.5mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层90,取另一片铝合金片作为第二金属层92;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层90上,形成0.1mm厚的导热层90,铺上所述第一金属层90,后在温度为120℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层90、所述导热层91以及所述第二金属层92的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
实施例二:
本实施例提供散热片的制备方法,包括以下步骤:
按照以下重量份比配备导热层91的制备原料:石墨25份、氧化铝12份、硅胶20份、甲基纤维素7份;
将所述石墨、所述氧化铝、所述硅胶以及所述甲基纤维素加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为320r/min,喂料转速控制在20r/min;设置一区温度为150℃,二区温度为200℃,三区至五区的温度为250℃,六区至九区的温度为350℃,机头温度为350℃,制备得到导热层材料;
按照以下质量百分比的成分配备铝金属材料的制备原料:Fe 0.005%、Mn0.8%、Cu0.04%、Si 12.4%、Ti 0.003%、Mg≤0.02%、余量为Al和不可避免的杂质;
向熔炼中加入铝锭,升温至860℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.35Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料;
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为1mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层90,取另一片铝合金片作为第二金属层92;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层90上,形成0.5mm厚的导热层90,铺上所述第一金属层90,后在温度为300℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层90、所述导热层91以及所述第二金属层92的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
实施例三:
本实施例提供散热片的制备方法,包括以下步骤:
按照以下重量份比配备导热层91的制备原料:石墨20份、氧化铝10份、硅胶18份、丙烯10份;
将所述石墨、所述氧化铝、所述硅胶以及所述丙烯加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为220r/min,喂料转速控制在15r/min;设置一区温度为120℃,二区温度为180℃,三区至五区的温度为220℃,六区至九区的温度为320℃,机头温度为320℃,制备得到导热层材料;
按照以下质量百分比的成分配备铝金属材料的制备原料:Fe 0.003%、Mn 0.6%、Cu0.02%、Si 10.1%、Ti 0.002%、Mg 0.01%、余量为Al和不可避免的杂质;
向熔炼中加入铝锭,升温至820℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.30Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料;
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.8mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层90,取另一片铝合金片作为第二金属层92;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层90上,形成0.3mm厚的导热层90,铺上所述第一金属层90,后在温度为280℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层90、所述导热层91以及所述第二金属层92的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
对比例一:
本对比例提供散热片的制备方法,包括以下步骤:
按照以下质量百分比的成分配备铝金属材料的制备原料:Fe 0.003%、Mn 0.6%、Cu0.02%、Si 10.1%、Ti 0.002%、Mg 0.01%、余量为Al和不可避免的杂质;
向熔炼中加入铝锭,升温至820℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.30Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料;
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.8mm的铝合金片;
将铝合金片根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并在铝合金片的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
对比例二:
本对比例提供散热片的制备方法,包括以下步骤:
按照以下重量份比配备导热层91的制备原料:石墨20份、硅胶18份、丙烯10份;
将所述石墨、所述硅胶以及所述丙烯加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为220r/min,喂料转速控制在15r/min;设置一区温度为120℃,二区温度为180℃,三区至五区的温度为220℃,六区至九区的温度为320℃,机头温度为320℃,制备得到导热层材料;
按照以下质量百分比的成分配备铝金属材料的制备原料:Fe 0.003%、Mn 0.6%、Si10.1%、Ti 0.002%、Mg 0.01%、余量为Al和不可避免的杂质;
向熔炼中加入铝锭,升温至820℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.30Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料;
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.8mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层90,取另一片铝合金片作为第二金属层92;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层90上,形成0.3mm厚的导热层90,铺上所述第一金属层90,后在温度为280℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层90、所述导热层91以及所述第二金属层92的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
试验例一:
将实施例一至实施例三制备的散热片,以及对比例一至对比例二制备的散热片,利用导热系数测试仪进行导热系数的测定,结果如下表1所示。
表1:
由表1中份数据分析可知,实施例一至实施例三中制备的散热片具有较高的导热系数,对比例一以及对比例二中制备的散热片也具有较高的导热系数,但其导热系数略差与实施例一至实施例三制备的散热片的导热系数。
试验例二:
使用便携式里氏硬度计检验散热片的端面硬度,检验结果如下表2。
表2:
由表2中的数据分析可知,实施例一至实施例三中制备的散热片的硬度为42HB-48HB,具有较佳的塑性,有助于其折叠,但对比例一中的散热片的硬度为79HB,对比例二中的散热片为72HB,可知对比例一以及对比例二的成分与实施例三不同,使得制备的散热片的硬度明显高于实施例三中制备的散热片,因此,实施例一至实施例三制备的散热片更适用于开关柜中。
应用例一:
将实施例三制备的散热片应用安装在一实施例中的开关柜,得到样品1;
将对比例一制备的散热片应用安装在一实施例的开关柜的,得到样品2;
将对比例二制备的散热片应用安装在一实施例的开关柜,得到样品3。
将样品1、样品2以及样品3进行为期一个月的运行观察期,采用主观粗略评价的方式对散热性能进行评价,结果如下表3所示。
表3:
组别 | 样品1 | 样品2 | 样品3 |
散热性能 | 优异 | 差 | 一般 |
需要说明的是,上述的优异指的是散热片在开关柜运作的过程中,能明显地将开关柜内的温度进行热传导并散发,使得开关柜内部保持在稳定的常温条件下;差指的散热片在开关柜内部起不到散热作用,热量在散热片上难以散发,开关柜内的温度较高;一般指的是散热片在开关柜内部起到一定的散热效果,但是效果达不到该领域技术人员的要求,开关柜内依然具有较高的温度。从表3中的主观评价可知,将实施例三制备的散热片应用在开关柜中,起到了优异的散热效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种高散热的开关柜,包括柜体本体,与所述柜体本体一侧连接的柜门以及设置在所述柜门上的锁紧结构,其特征在于,所述柜体本体还包括设置在所述柜体本体内的散热片;
所述柜体本体的底部包括第一板块、第二板块以及封边板,所述第一板块与所述第二板块连接,所述封边板设置在所述第一板块以及所述第二板块之间并分别与所述第一板块靠近柜门的边缘以及所述第二板块靠近柜门的边缘连接;
所述第一板块设置有连接条以及多个第一散热组件,所述连接条的一端与所述散热片连接,所述连接条的另一端与所述第一散热组件连接;
所述第二板块设置有多个第二散热组件,且所述第二散热组件与第一散热组件一一对应连接;
其中,所述散热片包括第一金属层、导热层以及第二金属层;所述散热片的两端均设置有活动槽,所述散热片一端的活动槽与所述连接条连接,所述散热片另一端的活动槽与设置于所述柜体本体顶部的滑轨连接,且所述滑轨与所述连接条正对设置。
2.根据权利要求1所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述第一金属层以及所述第二金属层均为铝金属材料。
3.根据权利要求1所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述导热层包括以下重量份的成分:石墨10份-25份、氧化铝8份-12份、硅胶12份-20份、粘结剂7份-13份。
4.根据权利要求2所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述铝金属材料包括以下质量百分比的成分:Fe 0.001%-0.005%、Mn 0.4%-0.8%、Cu0.01%-0.04%、Si 8%-12.4%、Ti0.001%-0.003%、Mg≤0.02%、余量为Al和不可避免的杂质。
5.根据权利要求3所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述粘结剂为乙烯、丙烯、甲基纤维素中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述导热层的制备方法为:将所述石墨、所述氧化铝、所述硅胶以及所述粘结剂加入双螺杆挤出机中,采用控温双螺杆挤出工艺,控制挤出机螺杆转速为180-320r/min,喂料转速控制在8-20r/min;设置一区温度为100℃-150℃,二区温度为150℃-200℃,三区至五区的温度为200℃-250℃,六区至九区的温度为220℃-350℃,机头温度为180℃-350℃,制备得到导热层材料。
7.根据权利要求4所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述铝金属材料的制备方法为:
向熔炼中加入铝锭,升温至800℃-860℃,加入铝铁合金、铝锰合金、单晶硅、铝钛合金,继续升温至1200℃,待完全熔融后,得到第一熔融液;
向第一熔融金属液中加入铜锭以及镁锭,待完全熔融并搅拌均匀后,得到第二熔融液;
采用气压为0.28Mpa-0.35Mpa的氮气对所述第二熔融液进行喷吹,并在线加入晶粒细化剂,铸造得到铝合金材料。
8.根据权利要求7所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述散热片的制备方法为:
将铝合金材料进行塑形加工,得到厚度为0.5mm-1mm的铝合金片;
取一片铝合金片作为第一金属层,取另一片铝合金片作为第二金属层;
将导热层材料加热至黏稠状态;
将黏稠状态的导热层材料均匀地平铺在所述第一金属层上,后铺上所述第二金属层,在温度为120℃-300℃的条件下进行碾压,得到所述第一金属层、所述导热层以及所述第二金属层的一体成型材料;
将一体成型的材料根据开关柜的规格进行裁剪,折叠加工,并将一体成型的材料的两端安装活动槽,得到能应用在开关柜中的散热片。
9.根据权利要求8所述的高散热的开关柜,其特征在于,所述封边板设置有多个第一散热孔。
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