CN112601429B - 一种浮动散热的电气控制柜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种浮动散热的电气控制柜，属于控制柜领域，一种浮动散热的电气控制柜，包括控制柜，控制柜的上下两端均开凿有安装孔，安装孔内滑动连接有内柜体，控制柜的内壁上固定连接有俩对保护块，保护块包括空心壳，空心壳上下两端均滑动连接有支撑管，支撑管的一端与内柜体固定连接，支撑管的另一端固定连接有电动推杆，一对保护块设置在一对内柜体之间，一对保护块之间连接有充气罐，充气罐包括保温罐，保温罐的外壁上固定连接有缓冲支架，空心壳与保温罐之间连接有导气管，可以实现在柜内温度逐步上升的过程中，控制柜可对柜内的装置进行不同的降温保护措施，防止柜内电器过热后受损，实现对柜内电器的多级保护。

Description

一种浮动散热的电气控制柜
技术领域
本发明涉及控制柜领域，更具体地说，涉及一种浮动散热的电气控制柜。
背景技术
控制柜是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，借测量仪表可显示运行中的各种参数，还可对某些电气参数进行调整，对偏离正常工作状态进行提示或发出信号，常用于各发、配、变电所中。
而作为油田工作用的变频控制柜往往需要长时间进行工作，内部变频器等电气元件长时间工作产生大量的热量，给控制柜正常运行带来极大的隐患，同时也影响了内部电气元件的使用寿命，常见的控制柜散热方式是通过轴流风机进行散热，散热效果并不理想。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种浮动散热的电气控制柜，可以实现在柜内温度逐步上升的过程中，控制柜可对柜内的装置进行不同的降温保护措施，防止柜内电器过热后受损，实现对柜内电器的多级保护。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种浮动散热的电气控制柜，包括控制柜，所述控制柜上铰接有柜门，所述控制柜的上下两端均开凿有安装孔，所述安装孔内滑动连接有内柜体，所述控制柜的内壁上固定连接有俩对保护块，所述保护块包括空心壳，所述空心壳上下两端均滑动连接有支撑管，所述支撑管的一端与内柜体固定连接，所述支撑管的另一端固定连接有电动推杆，一对所述保护块设置在一对内柜体之间，一对所述保护块之间连接有充气罐，所述充气罐包括保温罐，所述保温罐的外壁上固定连接有缓冲支架，所述空心壳与保温罐之间连接有导气管，所述导气管位于空心壳内的一端插入支撑管中，所述充气罐两端的导气管上分别连接有熔断球和通断球，所述控制柜内铰接有一对与保护块相匹配的换热板，可以实现在柜内温度逐步上升的过程中，控制柜可对柜内的装置进行不同的降温保护措施，防止柜内电器过热后受损，实现对柜内电器的多级保护。
进一步的，所述内柜体包括外壳体，所述外壳体，所述外壳体位于控制柜外侧的一端设有密封盖，所述外壳体的上端外壁上开凿有多个均匀分布的散热孔，所述密封盖与外壳体之间连接有内壳体，内壳体的外壁上固定连接有多个均匀分布的换热翅片，通过换热翅片与充入内柜体中的冷气流换热，使内壳体中的电器降温。
进一步的，一对所述电动推杆之间连接有熔断柱，所述熔断柱包括固定滑管，所述固定滑管的上下两端均固定连接有滑块，两个所述滑块分别与两个电动推杆的伸缩端连接，一对所述滑块之间设有一对弹性绳，一对所述弹性绳之间连接有高熔点石蜡，当熔断柱内的弹性绳熔断后，一对电动推杆之间的束缚解除，此时电动推杆检测到其伸缩端受到的拉力减小，电动推杆收缩时将内柜体的上半部分推出控制柜，使内柜体内充入的气流排出。
进一步的，所述熔断球包括空心球，所述空心球的内壁上固定连接有阻断柱，所述阻断柱内填充有膨胀液，膨胀液受热膨胀后撑破阻断柱，使导气管形成通路，此时充气罐可将冷气流输入内柜体中。
进一步的，所述通断球包括密封球，所述密封球内固定连接有通路管，所述通路管与密封球之间填充有密封沙，所述通路管的中间段固定连接有通断柱，且通断柱贯穿通路管，通断球正常状态下处于通路状态，当控制柜内温度上升后，通断柱融化，此时密封球内填充的密封沙将通路管填实，使通路管被阻断，此时充气罐排出的气流滞留在内柜体内，依次对内柜体进行高温保护。
进一步的，所述充气罐内储存有冷却气，所述充气罐内安装有循环气泵，充气罐输出的气流穿过一对导气管和内柜体后回到充气罐内，实现气流循环流动。
进一步的，所述换热板包括活动框，所述活动框上开凿有安装孔，所述安装孔内固定连接有蜂窝换热板，通过换热板将内柜体的开口处遮挡。
进一步的，所述通断柱由石蜡制成，所述通断柱的熔点为65℃。
进一步的，所述膨胀液为混有部分空气的乙醚溶液。
进一步的，所述导气管包括软管段和硬管段，所述硬管段位于空心壳内，所述软管段位于充气罐与空心壳之间，且熔断球和通断球的两端均安装有与导气管相匹配的快接接头，使熔断球和通断球损坏后，方便熔断球和通断球的拆装。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现在柜内温度逐步上升的过程中，控制柜可对柜内的装置进行不同的降温保护措施，防止柜内电器过热后受损，实现对柜内电器的多级保护。
(2)内柜体包括外壳体，外壳体，外壳体位于控制柜外侧的一端设有密封盖，外壳体的上端外壁上开凿有多个均匀分布的散热孔，密封盖与外壳体之间连接有内壳体，内壳体的外壁上固定连接有多个均匀分布的换热翅片，通过换热翅片与充入内柜体中的冷气流换热，使内壳体中的电器降温。
(3)一对电动推杆之间连接有熔断柱，熔断柱包括固定滑管，固定滑管的上下两端均固定连接有滑块，两个滑块分别与两个电动推杆的伸缩端连接，一对滑块之间设有一对弹性绳，当熔断柱内的弹性绳熔断后，一对电动推杆之间的束缚解除，此时电动推杆可收缩，电动推杆收缩时将内柜体的上半部分推出控制柜，使内柜体内充入的气流排出。
(4)通断球包括密封球，密封球内固定连接有通路管，通路管与密封球之间填充有密封沙，通路管的中间段固定连接有通断柱，且通断柱贯穿通路管，通断球正常状态下处于通路状态，当控制柜内温度上升后，通断柱融化，此时密封球内填充的密封沙将通路管填实，使通路管被阻断，此时充气罐排出的气流滞留在内柜体内，依次对内柜体进行高温保护。
(5)导气管包括软管段和硬管段，硬管段位于空心壳内，软管段位于充气罐与空心壳之间，且熔断球和通断球的两端均安装有与导气管相匹配的快接接头，使熔断球和通断球损坏后，方便熔断球和通断球的拆装。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的散热状态立体图；
图3为本发明的剖视图；
图4为图3中A处的结构示意图；
图5为图3中B处的结构示意图；
图6为本发明的熔断柱断开时的保护块内部结构示意图。
图中标号说明：
1控制柜、2柜门、3内柜体、4换热板、401活动框、402蜂窝换热板、5保护块、501空心壳、502支撑管、503电动推杆、504导气管、6充气罐、601保温罐、602缓冲支架、7熔断球、701空心球、702阻断柱、703膨胀液、8熔断柱、9通断球、901密封球、902通路管、903密封沙、904通断柱。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-4，一种浮动散热的电气控制柜，包括控制柜1，控制柜1上铰接有柜门2，控制柜1的上下两端均开凿有安装孔，安装孔内滑动连接有内柜体3，内柜体3包括外壳体301，外壳体301，外壳体301位于控制柜1外侧的一端设有密封盖302，外壳体301的上端外壁上开凿有多个均匀分布的散热孔，密封盖302与外壳体301之间连接有内壳体303，内壳体303的外壁上固定连接有多个均匀分布的换热翅片304，通过换热翅片304与充入内柜体3中的冷气流换热，使内壳体303中的电器降温。
请参阅图1-2，控制柜1内铰接有一对与保护块5相匹配的换热板4，换热板4包括活动框401，活动框401上开凿有安装孔，安装孔内固定连接有蜂窝换热板402，通过换热板4将内柜体3的开口处遮挡，外壳体301上开设有与换热板4相匹配的安装通道，安装通道与内壳体303相通。
请参阅图1-3，控制柜1的内壁上固定连接有俩对保护块5，保护块5包括空心壳501，空心壳501上下两端均滑动连接有支撑管502，支撑管502的一端与内柜体3固定连接，支撑管502的另一端固定连接有电动推杆503，电动推杆503内设置有拉力传感器，一对保护块5设置在一对内柜体3之间，一对保护块5之间连接有充气罐6，充气罐6包括保温罐601，保温罐601的外壁上固定连接有缓冲支架602，充气罐6内储存有冷却气(冷却气为低温二氧化碳或氮气等惰性气体，冷却气的温度为2-5℃)，充气罐6内安装有循环气泵，充气罐6输出的气流穿过一对导气管504和内柜体后回到充气罐6内，实现气流循环流动。
请参阅图3-4，空心壳501与保温罐601之间连接有导气管504，导气管504位于空心壳501内的一端插入支撑管502中，充气罐6两端的导气管504上分别连接有熔断球7和通断球9，导气管504包括软管段和硬管段，硬管段位于空心壳501内，软管段位于充气罐6与空心壳501之间，且熔断球7和通断球9的两端均安装有与导气管504相匹配的快接接头，使熔断球7和通断球9损坏后，方便熔断球7和通断球9的拆装。
请参阅图3-6，一对电动推杆503之间连接有熔断柱8，熔断柱8包括固定滑管801，固定滑管801的上下两端均固定连接有滑块802，两个滑块802分别与两个电动推杆503的伸缩端连接，一对滑块802之间设有一对弹性绳803，一对弹性绳803之间连接有高熔点石蜡(高熔点石蜡的软化点为60°)，当熔断柱8内的弹性绳803之间的高熔点石蜡软化后，在弹力的作用下被拉断，此时一对电动推杆503之间的束缚解除，此时电动推杆503检测到拉力减小，电动推杆503进行收缩，电动推杆503收缩时将内柜体3的上半部分推出控制柜1，使内柜体3内充入的气流排出。
请参阅图5，熔断球7包括空心球701，空心球701的内壁上固定连接有阻断柱702，阻断柱702内填充有膨胀液703，膨胀液703为混有部分空气的乙醚溶液，膨胀液703受热膨胀后撑破阻断柱，阻断柱702将空心球701隔断，使导气管504形成通路，此时充气罐6可将冷气流输入内柜体中。
请参阅图5，通断球9包括密封球901，密封球901内固定连接有通路管902，通路管902与密封球901之间填充有密封沙903，通路管902的中间段固定连接有通断柱904，且通断柱904贯穿通路管902，通断球9正常状态下处于通路状态，当控制柜1内温度上升后，通断柱904融化通断柱904由石蜡制成，通断柱904的熔点为65℃，此时密封球901内填充的密封沙903将通路管902填实，密封球901的进出口均安装有气液半透膜，密封沙903进入通路管902后，通路管902被阻断，此时充气罐6排出的气流滞留在内柜体3内，依次对内柜体3进行高温保护。
本方案的控制柜，在柜内温度逐渐上升的过程中，先向安装电器的内柜体3内输入循环气流，使循环气流与内柜体3换热，以此进行控制柜的一级降温，当控制柜温度进一步上升后，一个导气管504上的通断球9中的通断柱904融化，使通断球9被其内部的密封沙903堵塞，此时充气罐6输出的冷气流滞留在内柜体3中，使内柜体3被冷气流保护，当气流进一步上升后，熔断柱8断开，此时电动推杆503收缩，使支撑管502推动内柜体3运动，使内柜体3上的散热孔外露，此时内柜体3中换热后的气流通过散热孔排出，同时大量外界气流进入内柜体3中，对内柜体3进行冷却，本方案可以实现在柜内温度逐步上升的过程中，控制柜可对柜内的装置进行不同的降温保护措施，防止柜内电器过热后受损，实现对柜内电器的多级保护，有效防止柜内电器受损。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种浮动散热的电气控制柜，包括控制柜(1)，所述控制柜(1)上铰接有柜门(2)，其特征在于：所述控制柜(1)的上下两端均开凿有安装孔，所述安装孔内滑动连接有内柜体(3)，所述控制柜(1)的内壁上固定连接有俩对保护块(5)，所述保护块(5)包括空心壳(501)，所述空心壳(501)上下两端均滑动连接有支撑管(502)，所述支撑管(502)的一端与内柜体(3)固定连接，所述支撑管(502)的另一端固定连接有电动推杆(503)，一对所述保护块(5)设置在一对内柜体(3)之间，一对所述保护块(5)之间连接有充气罐(6)，所述充气罐(6)包括保温罐(601)，所述保温罐(601)的外壁上固定连接有缓冲支架(602)，所述空心壳(501)与保温罐(601)之间连接有导气管(504)，所述导气管(504)位于空心壳(501)内的一端插入支撑管(502)中，所述充气罐(6)两端的导气管(504)上分别连接有熔断球(7)和通断球(9)，所述熔断球(7)包括空心球(701)，所述空心球(701)的内壁上固定连接有阻断柱(702)，所述阻断柱(702)内填充有膨胀液(703)，所述控制柜(1)内铰接有一对与保护块(5)相匹配的换热板(4)，所述内柜体(3)包括外壳体(301)，所述外壳体(301)的上端外壁上开凿有多个均匀分布的散热孔，所述外壳体(301)位于控制柜(1)外侧的一端设有密封盖(302)，所述密封盖(302)与外壳体(301)之间连接有内壳体(303)，所述内壳体(303)的外壁上固定连接有多个均匀分布的换热翅片(304)，一对所述电动推杆(503)之间连接有熔断柱(8)，所述熔断柱(8)包括固定滑管(801)，所述固定滑管(801)的上下两端均固定连接有滑块(802)，两个所述滑块(802)分别与两个电动推杆(503)的伸缩端连接，一对所述滑块(802)之间设有一对弹性绳(803)，一对所述弹性绳(803)之间连接有高熔点石蜡，所述通断球(9)包括密封球(901)，所述密封球(901)内固定连接有通路管(902)，所述通路管(902)与密封球(901)之间填充有密封沙(903)，所述通路管(902)的中间段固定连接有通断柱(904)，且通断柱(904)贯穿通路管(902)。
2.根据权利要求1所述的一种浮动散热的电气控制柜，其特征在于：所述充气罐(6)内储存有冷却气，所述充气罐(6)内安装有循环气泵。
3.根据权利要求1所述的一种浮动散热的电气控制柜，其特征在于：所述换热板(4)包括活动框(401)，所述活动框(401)上开凿有安装孔，所述安装孔内固定连接有蜂窝换热板(402)。
4.根据权利要求1所述的一种浮动散热的电气控制柜，其特征在于：所述通断柱(904)由石蜡制成，所述通断柱(904)的熔点为65℃。
5.根据权利要求1所述的一种浮动散热的电气控制柜，其特征在于：所述膨胀液(703)为混有部分空气的乙醚溶液。
6.根据权利要求1所述的一种浮动散热的电气控制柜，其特征在于：所述导气管(504)包括软管段和硬管段，所述硬管段位于空心壳(501)内，所述软管段位于充气罐(6)与空心壳(501)之间，且熔断球(7)和通断球(9)的两端均安装有与导气管(504)相匹配的快接接头。
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