CN112636221B - 一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，包括箱体、温度传感器、三通球、收集筒、电机、动力齿轮、扇叶和输气管，所述箱体的内壁上固定安装温度传感器，且箱体的侧壁底部固定连接有排气管，并且排气管贯穿箱体的内壁设置，所述排气管的端部固定安装有滤板，且滤板设置在箱体的外侧，所述箱体的外壁底部固定安装有固定支架。该基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，内部设置有风扇主动散热结构，有效提高了装置的散热效率，且装置能够根据配电柜内的温度自动调节风扇转速，在节约电力的同时保持配电柜内的温度处于合理区间，并且装置设置有余热利用结构，能够有效去除配电柜上的积水。

Description

一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜

技术领域

本发明涉及电气工程技术领域，具体为一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜。

背景技术

电气工程用配电柜是一种电力分配设备，其作用是将电网中输送的电流合理的分配到相应的用电负荷中，保证电力系统的稳定性，由于配电柜中有大量电流流动，过程中会产生较大热量，需要保持配电柜内部温度处于合理区间；

然而现有的电气工程用配电柜存在以下问题：

1.市面上的电气工程用配电柜大多通过空气传导被动散热，散热效率较低，从而导致配电柜内部温度较高，影响设备的正常使用，且装置不能自动调节和监控配电柜内的温度；

2.配电柜的余热利用能力较差，难以有效利用配电柜散发的热量，造成资源的浪费，且配电柜户外使用过程中，其顶部时常会有雨水汇聚，在雨水的浸泡下设备表面会产生锈蚀。

针对上述问题，急需在原有电气工程用配电柜的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，以解决上述背景技术提出现有的电气工程用配电柜大多通过空气传导被动散热，散热效率较低，装置不能自动调节和监控配电柜内的温度，配电柜的余热利用能力较差，难以有效利用配电柜散发的热量，造成资源的浪费，配电柜户外使用过程中，其顶部时常会有雨水汇聚，在雨水的浸泡下设备表面会产生锈蚀的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，包括箱体、温度传感器、三通球、收集筒、电机、动力齿轮、扇叶和输气管，所述箱体的内壁上固定安装温度传感器，且箱体的侧壁底部固定连接有排气管，并且排气管贯穿箱体的内壁设置，所述排气管的端部固定安装有滤板，且滤板设置在箱体的外侧，所述箱体的外壁底部固定安装有固定支架，且固定支架上固定安装有电机，并且电机的输出轴贯穿箱体设置，而且电机的输出轴端部固定连接有动力齿轮，同时动力齿轮设置在箱体的内侧，所述动力齿轮的边侧设置有齿环，且齿环与连接轴的一端固定连接，并且连接轴的另一端固定安装有扇叶，而且扇叶设置在排气管的内侧，所述连接轴活动安装在固定轴套上，且固定轴套固定连接在排气管的内壁上，所述排气管的内部设置有球状空腔，且排气管的空腔内活动安装有三通球，并且三通球的外壁与控制轴的一端固定连接，而且控制轴的另一端固定安装有控制齿轮，所述控制轴贯穿排气管和侧板设置，且控制轴活动安装侧板上，并且侧板固定安装在箱体的外壁上，所述三通球水平方向上开设的通孔与排气管同轴设置，且三通球垂直方向上开设的孔洞与输气管同轴设置，并且三通球的外壁与排气管的内壁贴合设置，而且排气管和输气管的轴线与控制轴的轴线垂直相交，同时控制轴侧壁上设置的凸环与侧板构成卡合的转动结构。

优选的，所述控制齿轮的边侧啮合连接有齿条，且齿条固定安装在连杆的下端，并且连杆的上端固定安装有收集筒，而且控制齿轮与控制轴同轴设置，同时收集筒侧壁底部设置有泄水孔。

优选的，所述连杆贯穿限位架设置，且连杆活动安装在限位架上，并且限位架的端部固定连接在箱体的侧壁上，而且限位架与连杆的底端之间固定连接有弹簧，同时弹簧套设在连杆上。

优选的，所述齿环、扇叶和排气管三者同轴设置，且齿环与动力齿轮构成啮合传动关系，并且齿环设置在箱体的内侧。

优选的，所述输气管的一端固定连接在排气管上，且输气管的另一端固定安装在干燥管上，并且干燥管设置在箱体的上方，而且干燥管上固定安装有紧固块，同时紧固块固定连接箱体的上表面。

优选的，所述干燥管环绕干燥管的顶部设置，且干燥管的外壁上固定安装有第一喷头和第二喷头，并且第一喷头与箱体的顶部平行，而且第二喷头与箱体的侧壁平行，同时第一喷头和第二喷头贯穿干燥管的外壁设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，内部设置有风扇主动散热结构，有效提高了装置的散热效率，且装置能够根据配电柜内的温度自动调节风扇转速，在节约电力的同时保持配电柜内的温度处于合理区间，并且装置设置有余热利用结构，能够有效去除配电柜上的积水；

1.利用箱体内部上设置的温度传感器，实时监控箱体内部的温度，温度传感器将温度数据发送给用户终端，同时依据温度数据，控制电机以相应转速旋转，电机通过动力齿轮与齿环的啮合传动关系，带动齿环上连接的连接轴转动，连接轴带动扇叶转动产生气流，从而将箱体内的热空气高速排出；

2.连杆顶部设置的收集筒用以收集雨水，收集筒内的雨水增多时，收集筒整体重量上升，从而拉动弹簧伸长，收集筒带动连杆和齿条向下移动，而齿条通过与控制齿轮的啮合关系带动三通球转动，从而将排气管中的热气流导入输气管中，热气流经过干燥管从第一喷头和第二喷头喷出对箱体外壁进行干燥。

附图说明

图1为本发明整体外部结构示意图；

图2为本发明箱体内部结构示意图；

图3为本发明控制齿轮传动结构示意图；

图4为本发明三通球安装结构示意图；

图5为本发明动力齿轮传动结构示意图；

图6为本发明干燥管安装结构示意图。

图中：1、箱体；2、温度传感器；3、排气管；4、滤板；5、三通球；6、控制轴；7、侧板；8、控制齿轮；9、齿条；10、连杆；11、弹簧；12、限位架；13、收集筒；14、电机；15、固定支架；16、动力齿轮；17、齿环；18、连接轴；19、固定轴套；20、扇叶；21、输气管；22、干燥管；23、紧固块；24、第一喷头；25、第二喷头。

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1-6，本发明提供一种技术方案：一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，包括箱体1、温度传感器2、三通球5、收集筒13、电机14、动力齿轮16、扇叶20和输气管21，箱体1的内壁上固定安装温度传感器2，且箱体1的侧壁底部固定连接有排气管3，并且排气管3贯穿箱体1的内壁设置，排气管3的端部固定安装有滤板4，且滤板4设置在箱体1的外侧，箱体1的外壁底部固定安装有固定支架15，且固定支架15上固定安装有电机14，并且电机14的输出轴贯穿箱体1设置，而且电机14的输出轴端部固定连接有动力齿轮16，同时动力齿轮16设置在箱体1的内侧，动力齿轮16的边侧设置有齿环17，且齿环17与连接轴18的一端固定连接，并且连接轴18的另一端固定安装有扇叶20，而且扇叶20设置在排气管3的内侧，连接轴18活动安装在固定轴套19上，且固定轴套19固定连接在排气管3的内壁上，排气管3的内部设置有球状空腔，且排气管3的空腔内活动安装有三通球5，并且三通球5的外壁与控制轴6的一端固定连接，而且控制轴6的另一端固定安装有控制齿轮8，控制轴6贯穿排气管3和侧板7设置，且控制轴6活动安装侧板7上，并且侧板7固定安装在箱体1的外壁上，三通球5水平方向上开设的通孔与排气管3同轴设置，且三通球5垂直方向上开设的孔洞与输气管21同轴设置，并且三通球5的外壁与排气管3的内壁贴合设置，而且排气管3和输气管21的轴线与控制轴6的轴线垂直相交，同时控制轴6侧壁上设置的凸环与侧板7构成卡合的转动结构。

控制齿轮8的边侧啮合连接有齿条9，且齿条9固定安装在连杆10的下端，并且连杆10的上端固定安装有收集筒13，而且控制齿轮8与控制轴6同轴设置，同时收集筒13侧壁底部设置有泄水孔，使收集筒13能够带动控制齿轮8转动。

连杆10贯穿限位架12设置，且连杆10活动安装在限位架12上，并且限位架12的端部固定连接在箱体1的侧壁上，而且限位架12与连杆10的底端之间固定连接有弹簧11，同时弹簧11套设在连杆10上，使弹簧11能够带动连杆10移动。

齿环17、扇叶20和排气管3三者同轴设置，且齿环17与动力齿轮16构成啮合传动关系，并且齿环17设置在箱体1的内侧，使动力齿轮16能够带动扇叶20转动。

输气管21的一端固定连接在排气管3上，且输气管21的另一端固定安装在干燥管22上，并且干燥管22设置在箱体1的上方，而且干燥管22上固定安装有紧固块23，同时紧固块23固定连接箱体1的上表面，干燥管22环绕干燥管22的顶部设置，且干燥管22的外壁上固定安装有第一喷头24和第二喷头25，并且第一喷头24与箱体1的顶部平行，而且第二喷头25与箱体1的侧壁平行，同时第一喷头24和第二喷头25贯穿干燥管22的外壁设置，构成箱体1表面积水的干燥结构。

工作原理：在使用该基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜时，首先参阅图1-5，箱体1内壁上设置的温度传感器2实时监控箱体1内部的温度，将温度数据发送给用户手持终端，电机14依据温度传感器2的温度数据以相应的转速转动，安装在电机14输出轴上的动力齿轮16同步转动，动力齿轮16通过啮合关系带动齿环17转动，齿环17带动连接轴18在固定轴套19上转动，此时连接轴18端部的扇叶20将会同步高速转动，扇叶20带动空气流动，从而将箱体1内的热空气抽出，热空气经过排气管3排入外界；

参阅图1-6，当配电柜处于阴雨天环境中，由于雨水收集量大于收集筒13上泄水孔的排水量，雨水会在收集筒13内部汇聚，使得收集筒13整体重量上升，在收集筒13和连杆10自身重力的共同作用下弹簧11被拉伸，连杆10带动齿条9向下移动，齿条9与控制齿轮8构成啮合传动关系，当收集筒13积满雨水时，控制齿轮8逆时针转动90°，控制齿轮8通过控制轴6带动三通球5同步转动，从而改变三通球5内孔洞的位置，排气管3内的热空气流入输气管21内，接着进入干燥管22内，然后从干燥管22上的第一喷头24和第二喷头25喷出，对箱体1表面进行干燥，同时雨水的存在能够减少热气流对箱体1内部温度的影响，当雨停之后，收集筒13内的雨水通过泄水孔缓慢流出，收集筒13整体重量逐渐变小，此时弹簧11会通过复位作用带动连杆10向上移动，连杆10带动齿条9同步移动，齿条9带动控制齿轮8顺时针转动90°，由上述步骤可知三通球5同步转动，热气流不再流入输气管21中，而从排气管3直接排出。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”、“第三”等仅用于描述目的，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“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。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。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，包括箱体(1)、温度传感器(2)、三通球(5)、收集筒(13)、电机(14)、动力齿轮(16)、扇叶(20)和输气管(21)，其特征在于：所述箱体(1)的内壁上固定安装温度传感器(2)，且箱体(1)的侧壁底部固定连接有排气管(3)，并且排气管(3)贯穿箱体(1)的内壁设置，所述排气管(3)的端部固定安装有滤板(4)，且滤板(4)设置在箱体(1)的外侧，所述箱体(1)的外壁底部固定安装有固定支架(15)，且固定支架(15)上固定安装有电机(14)，并且电机(14)的输出轴贯穿箱体(1)设置，而且电机(14)的输出轴端部固定连接有动力齿轮(16)，同时动力齿轮(16)设置在箱体(1)的内侧，所述动力齿轮(16)的边侧设置有齿环(17)，且齿环(17)与连接轴(18)的一端固定连接，并且连接轴(18)的另一端固定安装有扇叶(20)，而且扇叶(20)设置在排气管(3)的内侧，所述连接轴(18)活动安装在固定轴套(19)上，且固定轴套(19)固定连接在排气管(3)的内壁上，所述排气管(3)的内部设置有球状空腔，且排气管(3)的空腔内活动安装有三通球(5)，并且三通球(5)的外壁与控制轴(6)的一端固定连接，而且控制轴(6)的另一端固定安装有控制齿轮(8)，所述控制轴(6)贯穿排气管(3)和侧板(7)设置，且控制轴(6)活动安装侧板(7)上，并且侧板(7)固定安装在箱体(1)的外壁上，所述三通球(5)水平方向上开设的通孔与排气管(3)同轴设置，且三通球(5)垂直方向上开设的孔洞与输气管(21)同轴设置，并且三通球(5)的外壁与排气管(3)的内壁贴合设置，而且排气管(3)和输气管(21)的轴线与控制轴(6)的轴线垂直相交，同时控制轴(6)侧壁上设置的凸环与侧板(7)构成卡合的转动结构，所述控制齿轮(8)的边侧啮合连接有齿条(9)，且齿条(9)固定安装在连杆(10)的下端，并且连杆(10)的上端固定安装有收集筒(13)，而且控制齿轮(8)与控制轴(6)同轴设置，同时收集筒(13)侧壁底部设置有泄水孔。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，其特征在于：所述连杆(10)贯穿限位架(12)设置，且连杆(10)活动安装在限位架(12)上，并且限位架(12)的端部固定连接在箱体(1)的侧壁上，而且限位架(12)与连杆(10)的底端之间固定连接有弹簧(11)，同时弹簧(11)套设在连杆(10)上。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，其特征在于：所述齿环(17)、扇叶(20)和排气管(3)三者同轴设置，且齿环(17)与动力齿轮(16)构成啮合传动关系，并且齿环(17)设置在箱体(1)的内侧。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，其特征在于：所述输气管(21)的一端固定连接在排气管(3)上，且输气管(21)的另一端固定安装在干燥管(22)上，并且干燥管(22)设置在箱体(1)的上方，而且干燥管(22)上固定安装有紧固块(23)，同时紧固块(23)固定连接箱体(1)的上表面。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的自动温控检测的电气工程用配电柜，其特征在于：所述干燥管(22)环绕干燥管(22)的顶部设置，且干燥管(22)的外壁上固定安装有第一喷头(24)和第二喷头(25)，并且第一喷头(24)与箱体(1)的顶部平行，而且第二喷头(25)与箱体(1)的侧壁平行，同时第一喷头(24)和第二喷头(25)贯穿干燥管(22)的外壁设置。

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