CN112648236A - 一种开关柜用风机装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种开关柜用风机装置，包括：壳体，壳体包括顶壁、底壁、前后侧壁、左右侧壁；中隔板，将壳体分隔为前侧腔室和后侧腔室，后侧腔室上设有排风孔；风机，装在前侧腔室内，风机出风口朝向中隔板，中隔板上设有出风孔，前侧腔室上设有进风孔；活门板，铰接在后侧腔室内，具有在没有风时封盖出风孔的封盖状态以及在风机启动时被风吹开的打开状态；微动开关，装在前侧腔室内，微动开关的驱动部穿过中隔板伸入后侧腔室内，活门板在封盖状态下顶压驱动部，使微动开关处于闭合状态，活门板在打开时远离驱动部，使微动开关处于断开状态。本发明实现了风机的安装，活门板和微动开关的设置，既不影响风机出风，也不影响后侧腔室排风，结构紧凑。

Description

一种开关柜用风机装置

技术领域

本发明涉及风机技术领域，具体涉及一种开关柜用风机装置。

背景技术

10kV高压开关柜在运行过程中一般会伴有不同程度的发热，当回路电流过大时（大于3150A），自然风冷已不能满足开关柜内散热需求，此时需要增加风机进行强制风冷。由于10kV开关柜运行的稳定性要求柜内风机系统不仅功能有效而且运行稳定故障率低，这时风机的告警系统需相应的匹配较高的故障诊断和故障处理的能力。

例如授权公告号为CN208546340U的中国实用新型专利公开的一种风机运行监测系统以及风机系统，其中风机运行监测系统包括主回路电流检测模块和风量检测模块，当主回路电流到达设定电流阈值时，控制风机启动，风机运行过程中的出风口风量小于或者等于设定风量阈值时，表示风机没有有效出风，判定风机出现故障，比如出现堵转或者风机回路出现故障。其中公开了风量检测模块包括活动机构和设置在活动机构上的行程开关，活动机构为活门板，行程开关为微动开关，当风机不工作时，出风口没有风，活门板由弹簧牵引，处于闭合状态，此时活门板作用于微动开关，微动开关处于闭合状态；当风机工作时，在风力作用下，活门板打开，微动开关失去活门板作用力，处于自然状态，微动开关处于打开状态。因此，通过检测微动开关的状态即可得到风机出风口是否有风，进而判断风机是否出现故障。

然而上述专利文件只是给出了一种构想，并没有提供具体的产品，目前急需一种能够实现上述构想的开关柜用风机装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够通过活门板的状态和微动开关配合以判断风机是否出现故障的开关柜用风机装置。

为实现上述目的，本发明中的开关柜用风机装置采用如下技术方案：

一种开关柜用风机装置，包括：

壳体，壳体上设置有用于与开关柜固定连接的连接孔，壳体包括顶壁、底壁、前侧壁、后侧壁、左侧壁以及右侧壁；

中隔板，竖直设置在壳体内，将壳体内分隔为前侧腔室和后侧腔室，后侧腔室形成排风风道，围成后侧腔室的壁上设置有排风孔，排风孔用于朝向开关柜内的待散热部件；

风机，安装在前侧腔室内，风机具有风机进风口和风机出风口，风机出风口朝向中隔板设置，中隔板上设置有与风机出风口对应的出风孔，围成前侧腔室的壁上设置有进风孔；

活门板，铰接在后侧腔室内，活门板具有在没有风时封盖所述出风孔的封盖状态，活门板还具有在风机启动时被风吹开的打开状态，活门板处于打开状态时，风机吹出的风通过中隔板上的出风孔进入排风风道，并最终通过排风孔排出；

微动开关，安装在前侧腔室内，微动开关的驱动部穿过中隔板伸入后侧腔室内，活门板在封盖状态下顶压在微动开关的驱动部上，使微动开关处于闭合状态，活门板在打开状态下远离微动开关的驱动部，使微动开关处于断开状态。

上述技术方案的有益效果在于：风机装置包括壳体，壳体上的连接孔方便将壳体固定在开关柜上，壳体包括顶壁、底壁、前侧壁、后侧壁、左侧壁以及右侧壁，方便围成壳体；壳体内竖直设置的中隔板将壳体内分隔为前侧腔室和后侧腔室，前侧腔室内安装风机，形成了风机安装腔，并且风机出风口朝向中隔板设置，因此在中隔板上设置有与风机出风口对应的出风孔，围成前侧腔室的壁上设置有进风孔，方便风机进风；后侧腔室形成排风风道，形成了出风腔，并且围成后侧腔室的壁上设置有排风孔，排风孔朝向开关柜内的待散热部件，方便对其进行散热；后侧腔室内铰接有活门板，活门板具有两个状态，在没有风时封盖出风孔的封盖状态以及在风机启动时被风吹开的打开状态，活门板处于打开状态时，风机吹出的风通过中隔板上的出风孔进入排风风道，并最终通过排风孔排出，方便风机实现散热功能；前侧腔室内安装有微动开关，微动开关的驱动部穿过中隔板伸入后侧腔室内，活门板在封盖状态下顶压在微动开关的驱动部上，使微动开关处于闭合状态，活门板在打开状态下远离微动开关的驱动部，使微动开关处于断开状态，实现了微动开关两个状态的输出，如果输出的是闭合状态信号，则说明没有风，风机可能出现故障，若输出的是断开状态信号，则说明有风，风机处于正常运行状态，这一原理与现有技术公开的原理是相同的。

本发明提供的风机装置实现了风机的安装、排风风道的形成，活门板和微动开关的设置以及两者之间的配合，通过活门板的状态和微动开关的配合即可判断风机是否出现故障。并且，活门板铰接在后侧腔室内，而微动开关安装在前侧腔室内，微动开关的驱动部穿过中隔板伸入后侧腔室内，这样既不影响风机的出风，也不影响后侧腔室的排风，同时还能够保证活门板与微动开关之间的配合关系，结构比较紧凑。

进一步的，为了保证在没有风时活门板能够紧紧的顶压在微动开关的驱动部上，开关柜用风机装置还包括弹簧，弹簧的一端连接在前侧腔室内、另一端连接在活门板上，在活门板处于封盖状态时弹簧处于预拉伸状态，弹簧贯穿中隔板，中隔板上供弹簧穿过的穿孔为上下延伸的长孔。

进一步的，为了方便弹簧和微动开关的安装，前侧腔室内设置有安装板，安装板的后端设置有用于与中隔板固定连接的固定折边，安装板的前端顶部设置有用于挂接弹簧的挂鼻，微动开关固定在安装板上且位于弹簧的下方。

进一步的，为了方便风机的固定以及微动开关的设置，风机包括风机壳，风机壳的左右宽度小于壳体的左侧壁和右侧壁之间的间距，风机壳的后端固定在中隔板上，风机壳与左侧壁之间具有左侧间隔，风机壳与右侧壁之间具有右侧间隔，微动开关设置在左侧间隔和右侧间隔的其中一个间隔内。

进一步的，为了方便风机的固定，左侧壁和右侧壁的前端分别设置有折弯壁，风机壳的前端固定在两个折弯壁上。

进一步的，为了方便进风，同时提高左侧壁和右侧壁的结构强度，折弯壁呈L形，折弯壁包括垂直相连的第一折弯边和第二折弯边，两个折弯壁的第一折弯边相向延伸，风机壳的前端固定在第一折弯边上，两个折弯壁的第二折弯边均向前延伸。

进一步的，为了方便前侧壁的固定，同时方便形成进风风道，底壁的前端设置有向上延伸的第三折弯边以及与第三折弯边相连并向前延伸的第四折弯边，所述第二折弯边的上下高度小于第一折弯边的上下高度，第二折弯边位于第四折弯边的上方，前侧壁的底端固定在第四折弯边上，前侧壁、第四折弯边、两个第二折弯边以及顶壁围成与风机进风口对应的进风风道。

进一步的，为了方便实现风的变向，方便风机装置对上方的待散热部件进行散热，后侧壁倾斜布置，后侧壁由前向后逐渐向上倾斜，所述排风孔设置在顶壁上，以使进入排风风道中的风打在后侧壁上并经过反射变向后从顶壁上的排风孔排出。

进一步的，为了控制活门板的打开程度，底壁上固定有用于与活门板挡止配合以限制活门板打开程度的限位支架。

进一步的，为了方便制造和安装，顶壁和前侧壁一体相连，底壁和后侧壁一体相连。

附图说明

图1为本发明中开关柜用风机装置的一个视角的立体图；

图2为本发明中开关柜用风机装置的另一个视角的立体图；

图3为本发明中开关柜用风机装置的一个视角的爆炸图；

图4为本发明中开关柜用风机装置的另一个视角的爆炸图；

图5为本发明中开关柜用风机装置去掉顶壁和前侧壁之后的立体图；

图6为本发明中开关柜用风机装置去掉顶壁和前侧壁之后的俯视图；

图7为本发明中开关柜用风机装置的侧视图；

图8为图7中的A-A向剖视图；

图9为本发明中开关柜用风机装置在未启动时结构示意图；

图10为发明中开关柜用风机装置在启动后的结构示意图。

图中：11-后侧壁；12-底壁；13-第三折弯壁；14-第四折弯壁；141-第三折弯边；142-第四折弯边；2-左侧壁；21-第一折弯壁；211-第一折弯边；212-第二折弯边；3-右侧壁；31-第二折弯壁；41-顶壁；411-排风孔；42-前侧壁；421-进风孔；5-中隔板；51-长孔；52-出风孔；6-活门板；7-限位支架；8-安装板；81-固定折边；82-挂鼻；9-弹簧；10-微动开关；100-风机；101-风机壳；102-风机本体。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明中开关柜用风机装置（以下简称风机装置）的一个实施例如图1、图2、图3以及图4所示，风机装置包括壳体，壳体包括顶壁41、底壁12、前侧壁42、后侧壁11、左侧壁2以及右侧壁3，其中顶壁41和前侧壁42一体相连，后侧壁11倾斜布置，后侧壁11由前向后逐渐向上倾斜，且后侧壁11与底壁12一体相连。后侧壁11和底壁12的左右两侧分别设置有向上延伸的侧折边（图中未标示），两侧的侧折边分别连接左侧壁2和右侧壁3。后侧壁11的后端设置有第三折弯壁13，第三折弯壁13呈L形，第三折弯壁13用于与顶壁41固定连接。底壁12的前端设置有第四折弯壁14，第四折弯壁14也呈L形，第四折弯壁14用于与前侧壁42固定连接。左侧壁2和右侧壁3的顶部分别设置有顶部折边（图中未标示），左侧壁2和右侧壁3通过顶部折边与顶壁41固定连接。

结合图5、图6以及图7所示，风机装置还包括竖直设置在壳体内的中隔板5，中隔板5的上下左右端部分别设置有朝后延伸的折边，其中下端的折边与底壁12固定连接，左右两端的折边分别与左侧壁2和右侧壁3固定连接。中隔板5将壳体内分隔为前侧腔室和后侧腔室，其中，后侧腔室形成排风风道，围成后侧腔室的顶壁41上设置有排风孔411（如图1所示），排风孔411用于朝向开关柜内的待散热部件。

风机装置还包括安装在前侧腔室内的风机100，风机100包括风机壳101和安装在风机壳101上的风机本体102，风机壳101的左右宽度小于壳体的左侧壁2和右侧壁3之间的间距，因此风机壳101与左侧壁2之间具有左侧间隔，风机壳101与右侧壁3之间具有右侧间隔。风机壳101的前后两端分别设置有折边，风机壳101的后端折边固定在中隔板5上。

风机壳101具有风机进风口和风机出风口，风机出风口朝向中隔板5设置，中隔板5上设置有与风机出风口对应的出风孔52，如图3、图4以及图8所示，出风孔52为矩形孔。如图1和图2所示，围成前侧腔室的前侧壁42上设置有与风机进风口对应的进风孔421。

如图3所示，左侧壁2和右侧壁3的前端分别设置有L形的折弯壁，左侧壁2上为第一折弯壁21，右侧壁3上为第二折弯壁31，两个折弯壁均包括垂直相连的第一折弯边和第二折弯边，例如5所示，第一折弯壁21上为第一折弯边211和第二折弯边212，两个折弯壁的第一折弯边相向延伸，风机壳101的前端固定在第一折弯边上，两个折弯壁的第二折弯边均向前延伸。

结合图2和图5所示，第四折弯壁14包括向上延伸的第三折弯边141以及与第三折弯边141相连并向前延伸的第四折弯边142，第二折弯边212的上下高度小于第一折弯边211的上下高度，第二折弯边212位于第四折弯边142的上方，前侧壁42的底端固定在第四折弯边142上，前侧壁42、第四折弯边142、两个第二折弯边212以及顶壁41围成与风机进风口对应的进风风道。此外，在顶壁41以及前侧壁42上分别设置有用于与开关柜固定连接的连接孔。

如图7所示，风机装置还包括铰接在后侧腔室内的活门板6，活门板6的铰接轴线位于活门板6的底部。如图9和图10所示，风机装置还包括弹簧9，弹簧9的一端连接在前侧腔室内、另一端连接在活门板6上，如图5和图6所示，前侧腔室内设置有安装板8，安装板8的后端设置有用于与中隔板5固定连接的固定折边81，安装板8的前端顶部设置有用于挂接弹簧9的挂鼻82。

活门板6具有在没有风时封盖出风孔52的封盖状态（如图9所示），此时弹簧9处于预拉伸状态，并且弹簧9贯穿中隔板5，中隔板5上供弹簧9穿过的穿孔为上下延伸的长孔51。活门板6还具有在风机启动时被风吹开的打开状态（如图10所示），活门板6处于打开状态时，风机吹出的风通过中隔板5上的出风孔52进入排风风道，风打在倾斜设置的后侧壁11上经过反射变向后从顶壁41上的排风孔411排出。

为了方便控制活门板6的打开程度，在底壁12上固定有用于与活门板6挡止配合以限制活门板6打开程度的限位支架7，如图7所示，限位支架7位于后侧腔室内。

结合图3、图4、图7、图9和图10所示，风机装置还包括安装在前侧腔室内的微动开关10，微动开关10设置在上述的左侧间隔内，具体的，微动开关10固定在安装板8上且位于弹簧9的下方。如图8所示，微动开关10的驱动部穿过中隔板5伸入后侧腔室内，活门板6在封盖状态下顶压在微动开关10的驱动部上，使微动开关10处于闭合状态（如图9所示），活门板6在打开状态下远离微动开关10的驱动部，使微动开关10处于断开状态（如图10所示），从而实现了微动开关10两个状态的输出，如果输出的是闭合状态信号，则说明没有风，风机可能出现故障，若输出的是断开状态信号，则说明有风，风机处于正常运行状态，这一原理与现有技术公开的原理是相同的。

本发明提供的风机装置实现了风机的安装、排风风道的形成，活门板和微动开关的设置以及两者之间的配合，通过活门板的状态和微动开关的配合即可判断风机是否出现故障。并且，活门板铰接在后侧腔室内，而微动开关安装在前侧腔室内，微动开关的驱动部穿过中隔板伸入后侧腔室内，这样既不影响风机的出风，也不影响后侧腔室的排风，同时还能够保证活门板与微动开关之间的配合关系，结构比较紧凑。另外，通过设置贯穿中隔板的弹簧，使弹簧的一端连接在前侧腔室中、另一端连接在活门板上，使活门板在自然状态紧紧的顶压在微动开关的驱动部上，并在活门板打开时为活门板的复位提供复位动力，同时通过设置长孔保证弹簧的正常变形。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，顶壁和前侧壁、底壁和后侧壁均可以是分体的。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，可以不设置限位支架。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，在不需要变向的场合，后侧壁可以不是倾斜的，而是竖直的。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，底壁前端可以不设置第三折弯边和第四折弯边，此时前侧壁的底端直接与底壁连接。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，左侧壁和右侧壁前端的折弯壁可以不是L形，例如折弯壁仅包括一条折弯边，此时风机壳的后端直接固定在该折弯边上。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，微动开关也可以设置在右侧间隔内，此时可以单独为微动开关设置一个安装支架，也即左侧间隔内的安装板仅用来连接弹簧，右侧间隔内的安装支架用来安装微动开关，或者也可以将安装板设置在右侧间隔内。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，风机壳可以紧靠左侧壁或者紧靠右侧壁设置，只留出一侧间隔。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，可以不设置安装板，此时为了方便挂接弹簧，可以在风机壳或者左侧壁或者右侧壁上设置挂鼻，当然在没有安装板的情况下，可以直接将微动开关固定在左侧壁或者右侧壁或者中隔板上。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，可以不设置弹簧，例如可以将活门板的铰接轴线设置在活门板的顶端，此时在没有风时，活门板利用自身重力保持在封盖状态。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，壳体上设置的用于与开关柜固定连接的连接孔也可以设置在左侧壁和右侧壁上，或者是设置在底壁上。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，排风孔也可以设置在围成后侧腔室的后侧壁、左侧壁、右侧壁或者是底壁的其中一个壁上，根据需要可以进行设计。

在开关柜用风机装置的其他实施例中，进风孔也可以设置在围成前侧腔室的底壁、左侧壁、右侧壁或者是顶壁的其中一个壁上，当然也可以是多个壁上。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种开关柜用风机装置，其特征在于，包括：

壳体，壳体上设置有用于与开关柜固定连接的连接孔，壳体包括顶壁、底壁、前侧壁、后侧壁、左侧壁以及右侧壁；

中隔板，竖直设置在壳体内，将壳体内分隔为前侧腔室和后侧腔室，后侧腔室形成排风风道，围成后侧腔室的壁上设置有排风孔，排风孔用于朝向开关柜内的待散热部件；

风机，安装在前侧腔室内，风机具有风机进风口和风机出风口，风机出风口朝向中隔板设置，中隔板上设置有与风机出风口对应的出风孔，围成前侧腔室的壁上设置有进风孔；

活门板，铰接在后侧腔室内，活门板具有在没有风时封盖所述出风孔的封盖状态，活门板还具有在风机启动时被风吹开的打开状态，活门板处于打开状态时，风机吹出的风通过中隔板上的出风孔进入排风风道，并最终通过排风孔排出；

微动开关，安装在前侧腔室内，微动开关的驱动部穿过中隔板伸入后侧腔室内，活门板在封盖状态下顶压在微动开关的驱动部上，使微动开关处于闭合状态，活门板在打开状态下远离微动开关的驱动部，使微动开关处于断开状态。

2.根据权利要求1所述的开关柜用风机装置，其特征在于，开关柜用风机装置还包括弹簧，弹簧的一端连接在前侧腔室内、另一端连接在活门板上，在活门板处于封盖状态时弹簧处于预拉伸状态，弹簧贯穿中隔板，中隔板上供弹簧穿过的穿孔为上下延伸的长孔。

3.根据权利要求2所述的开关柜用风机装置，其特征在于，前侧腔室内设置有安装板，安装板的后端设置有用于与中隔板固定连接的固定折边，安装板的前端顶部设置有用于挂接弹簧的挂鼻，微动开关固定在安装板上且位于弹簧的下方。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的开关柜用风机装置，其特征在于，风机包括风机壳，风机壳的左右宽度小于壳体的左侧壁和右侧壁之间的间距，风机壳的后端固定在中隔板上，风机壳与左侧壁之间具有左侧间隔，风机壳与右侧壁之间具有右侧间隔，微动开关设置在左侧间隔和右侧间隔的其中一个间隔内。

5.根据权利要求4所述的开关柜用风机装置，其特征在于，左侧壁和右侧壁的前端分别设置有折弯壁，风机壳的前端固定在两个折弯壁上。

6.根据权利要求5所述的开关柜用风机装置，其特征在于，折弯壁呈L形，折弯壁包括垂直相连的第一折弯边和第二折弯边，两个折弯壁的第一折弯边相向延伸，风机壳的前端固定在第一折弯边上，两个折弯壁的第二折弯边均向前延伸。

7.根据权利要求6所述的开关柜用风机装置，其特征在于，底壁的前端设置有向上延伸的第三折弯边以及与第三折弯边相连并向前延伸的第四折弯边，所述第二折弯边的上下高度小于第一折弯边的上下高度，第二折弯边位于第四折弯边的上方，前侧壁的底端固定在第四折弯边上，前侧壁、第四折弯边、两个第二折弯边以及顶壁围成与风机进风口对应的进风风道。

8.根据权利要求1~3任意一项所述的开关柜用风机装置，其特征在于，后侧壁倾斜布置，后侧壁由前向后逐渐向上倾斜，所述排风孔设置在顶壁上，以使进入排风风道中的风打在后侧壁上并经过反射变向后从顶壁上的排风孔排出。

9.根据权利要求1~3任意一项所述的开关柜用风机装置，其特征在于，底壁上固定有用于与活门板挡止配合以限制活门板打开程度的限位支架。

10.根据权利要求1~3任意一项所述的开关柜用风机装置，其特征在于，顶壁和前侧壁一体相连，底壁和后侧壁一体相连。

Images