CN113161885A - 一种智能电气控制柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能电气控制柜，包括柜体，述柜体内设有控制室、转动腔、往复腔、除湿腔和温控腔，所述转动腔位于控制室的上方，所述往复腔位于转动腔的左侧，所述除湿腔位于控制室的左侧，所述温控腔位于除湿腔的下方，所述转动腔的内顶部设有两个进风通道，两个所述进风通道远离转动腔的一端设有棉花层，所述转动腔的底部空间与除湿腔的顶部空间通过曲折管连通。该控制柜在散热的过程中，能够将空气中的湿气去除，从而更好的对电子元件进行保护，同时当火灾发生时，会将控制柜内的进气口密闭，从而将控制柜内部与外界气体进行隔绝，切断控制室内的氧气来源，避免火势的进一步扩大，同时蜂鸣器报警提醒人们进行维修。

Description

一种智能电气控制柜

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种智能电气控制柜。

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，其布置应满足电力系统正常运行的要求，便于检修，不危及人身及周围设备的安全，然而现有的电力控制柜在使用过程中仍然存在一下问题：

现有的电力控制柜在使用过程中由于仪器内部的的电子元件通电状态时会产生热量，这些热量在控制柜中会导致控制柜内的电子元件的使用寿命缩短，现有的一些配电柜在使用过程中会通过风机是哦柜体内的气体流动，从而对柜体内进行散热，然而在一些潮湿的地区，空气中会含有一定量的水分，这些水分会随着气流进入到控制室内，从而使得控制室内的电子元件出现损坏的情况，同时当电子元件发生老化时，容易导致火灾，现有的控制柜不能自主进行灭火，等工作人员发现时，容易使得火灾进一步扩大，因此，如何合理的解决这些问题是我们所需要考虑的。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能电气控制柜，该控制柜在散热的过程中，能够将空气中的湿气去除，从而更好的对电子元件进行保护，同时当火灾发生时，会将控制柜内的进气口密闭，从而将控制柜内部与外界气体进行隔绝，切断控制室内的氧气来源，避免火势的进一步扩大，同时蜂鸣器报警提醒人们进行维修。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：包括柜体，所述柜体内设有控制室、转动腔、往复腔、除湿腔和温控腔，所述转动腔位于控制室的上方，所述往复腔位于转动腔的左侧，所述除湿腔位于控制室的左侧，所述温控腔位于除湿腔的下方，所述转动腔的内顶部设有两个进风通道，两个所述进风通道远离转动腔的一端设有棉花层，所述转动腔的底部空间与除湿腔的顶部空间通过曲折管连通，所述除湿腔的右侧空间与控制室的左侧空间通过多个进气口连通，所述控制室的右侧空间与外界通过多个排气口连通。所述排气口上设有单向阀，所述柜体的左侧设有储液箱，所述储液箱内还是也有储液腔，所述储液腔的内顶部设有开口，所述储液腔内填充有水；

所述转动腔内设有吸风机构，所述吸风机构包括设置在柜体上方的驱动电机，所述驱动电机的输出轴末端延伸至转动腔内并安装有第一转杆，所述第一转杆与转动腔的内底部和内顶部转动连接，所述第一转杆的外壁沿其周向安装有多个扇叶；

所述往复腔内设有吸水机构，所述吸水机构包括设置在往复腔内的第二转杆，所述第二转杆与往复腔的左侧内壁转动连接，所述第二转杆的右端延伸至转动腔内，所述第二转杆位于转动腔内部分的外壁安装有第二锥齿轮，所述第一转杆上设有与第二锥齿轮相配合的第一锥齿轮，所述第二转杆上位于往复腔内的部分设有螺纹层，所述第二转杆上的螺纹层类似往复丝杆的螺纹层，所述第二转杆上的螺纹层螺纹连接有滑动块，所述滑动块与往复腔的内壁滑动连接，所述往复腔内设有活塞，所述活塞与往复腔的内壁滑动连接，所述活塞的右侧固定连接有两个连接杆，两个所述连接杆远离活塞的一端与滑动块的左侧内壁固定连接；

所述除湿腔内设有除湿机构，所述除湿机构包括设置在除湿腔内的蛇形管，所述蛇形管的进液端与往复腔位于活塞的左侧空间连通，所述蛇形管的出液端与储液腔的右侧空间连通，所述除湿腔内设有多个与蛇形管相配合的斜板，所述往复腔位于活塞的左侧空间与储液腔的底部空间通过进液管连通。

优选地，所述储液腔的内底部设有制冷片，所述制冷片的制冷端朝上。

优选地，所述温控腔内设有温控机构，所述温控机构包括设置在温控腔内的移动块，所述移动块与温控腔的内壁滑动连接，所述温控腔位于移动块的下方空间填充有低沸点溶液，所述移动块内设有铜线，所述温控腔的右侧内壁上设有多个两个导电块。

优选地，两个所述进风通道的相背侧均设有密闭槽，两个所述密闭槽内均设有密闭机构，所述密闭机构包括设置在密闭槽内的挡板，所述密闭槽远离对应进风通道一侧内壁设有电磁铁，所述电磁铁与对应的挡板的相邻面通过复位弹簧弹性连接，所述挡板具有磁性。

优选地，所述除湿腔的内底部为斜面，所述除湿腔的左侧空间与外界通过排水管导通，所述排水管上设有阀门，所述进液管、蛇形管的进液端和多个排气口上均设有单向阀。

优选地，所述柜体的右侧安装有蜂鸣器，所述蜂鸣器的一端与位于上方的导电块通过导线电性连接。

本发明具有以下有益效果：

1、与现有技术相比，在对控制室内进行通风散热的同时，会将进入控制室内的气体进行除湿处理，经过除湿处理的气体进入控制室内，不仅提升了对控制室内的降温效果，同时能够避免湿气进入控制室内与电子元件接触的情况发生；

2、与现有技术相比，当控制室内由于电子元件引发火灾时，此时驱动电机断电，两个电磁铁通电产生磁性，从而推动挡板向靠近进风通道的方向移动，从而将进风通道的进风口堵塞，使得外界气体无法进入控制室内，从而将控制柜内部与外界气体进行隔绝，切断控制室内的氧气来源，避免火势的进一步扩大；

3、与现有技术相比，当两个电磁铁通电时，同时会使得蜂鸣器通电，蜂鸣器通电会发出声音，从而来提醒周围的人们此处控制柜发生火灾，从而提醒周围的人进行灭火和进行后期的检修。

附图说明

图1为本发明提出的一种智能电气控制柜的结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图；

图3为图1中B处的放大结构示意图；

图4为本发明实施例2的结构示意图。

图中：1柜体、2控制室、3驱动电机、4进风通道、5转动腔、6扇叶、7第一转杆、8第二转杆、9往复腔、10滑动块、11活塞、12进液管、13储液箱、14除湿腔、15蛇形管、16进气口、17排气口、18密闭槽、19挡板、20电磁铁、21复位弹簧、22斜板、23第一锥齿轮、24第二锥齿轮、25温控腔、26移动块、27导电块、28曲折管、29蜂鸣器、30制冷片。

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。

实施例1

参照图1-3，一种智能电气控制柜，包括柜体1，柜体1内设有控制室2、转动腔5、往复腔9、除湿腔14和温控腔25，控制室2的前侧设有拉门(未图示)，可以在拉门上安装一个拉把，便于拉门的打开，柜体1通常是由金属材料制成，具有一定的导热性，可以在柜体1内设置一个控制开关和外接电源，转动腔5位于控制室2的上方，往复腔9位于转动腔5的左侧，除湿腔14位于控制室2的左侧，温控腔25位于除湿腔14的下方，转动腔5的内顶部设有两个进风通道4，两个进风通道4远离转动腔5的一端设有棉花层，可以对进入的气体进行初次过滤，避免进入控制室2内的气体携带有灰尘，转动腔5的底部空间与除湿腔14的顶部空间通过曲折管28连通，除湿腔14的右侧空间与控制室2的左侧空间通过多个进气口16连通，控制室2的右侧空间与外界通过多个排气口17连通。排气口17上设有单向阀，避免外界气体通过排气口17进入控制室2内，柜体1的左侧设有储液箱13，储液箱13内还是也有储液腔，储液腔的内顶部设有开口，储液腔内填充有水，储液腔的内底部设有制冷片30，制冷片30的制冷端朝上，对储液腔内的水进行降温，从而保证进入蛇形管15内的水处于低温状态，提升蛇形管15的冷凝效率；

其中，转动腔5内设有吸风机构，吸风机构包括设置在柜体1上方的驱动电机3，驱动电机3的输出轴末端延伸至转动腔5内并安装有第一转杆7，第一转杆7与转动腔5的内底部和内顶部转动连接，第一转杆7的外壁沿其周向安装有多个扇叶6；

其中，往复腔9内设有吸水机构，吸水机构包括设置在往复腔9内的第二转杆8，第二转杆8与往复腔9的左侧内壁转动连接，第二转杆8的右端延伸至转动腔5内，第二转杆8位于转动腔5内部分的外壁安装有第二锥齿轮24，第一转杆7上设有与第二锥齿轮24相配合的第一锥齿轮23，第一转杆7转动通过第一锥齿轮23和第二锥齿轮24啮合从而带动第二转杆8转动，第二转杆8上位于往复腔9内的部分设有螺纹层，第二转杆8上的螺纹层类似往复丝杆的螺纹层，第二转杆8上的螺纹层螺纹连接有滑动块10，滑动块10与往复腔9的内壁滑动连接，往复腔9内设有活塞11，活塞11与往复腔9的内壁滑动连接，活塞11的右侧固定连接有两个连接杆，两个连接杆远离活塞11的一端与滑动块10的左侧内壁固定连接；

其中，除湿腔14内设有除湿机构，除湿机构包括设置在除湿腔14内的蛇形管15，蛇形管15的进液端与往复腔9位于活塞11的左侧空间连通，蛇形管15的出液端与储液腔的右侧空间连通，除湿腔14内设有多个与蛇形管15相配合的斜板22，斜板22可以保证蛇形管15将空气中析出的水最终落入除湿腔14的内底部，往复腔9位于活塞11的左侧空间与储液腔的底部空间通过进液管12连通，除湿腔14的内底部为斜面，除湿腔14的左侧空间与外界通过排水管导通，排水管上设有阀门，进液管12和蛇形管15的进液端上均设有单向阀，储液腔内的水通过进液管12单向进入往复腔9位于活塞11的左侧空间内，往复腔9位于活塞11的左侧空间内的水通过蛇形管15的进液端单向进入蛇形管15内。

其中，温控腔25内设有温控机构，温控机构包括设置在温控腔25内的移动块26，移动块26与温控腔25的内壁滑动连接，温控腔25位于移动块26的下方空间填充有低沸点溶液，低沸点溶液可以时丙酮，其沸点为56.12摄氏度，从而当发生火灾时，控制室2内温度超过26.12摄氏度时，丙酮会气化，移动块26内设有铜线，温控腔25的右侧内壁上设有多个两个导电块27，当铜线与位于下方的导电块27接触时，此时驱动电机3、制冷片30、外接电源、铜线和位于下方的导电块27通过导线构成一个闭合回路。

其中，两个进风通道4的相背侧均设有密闭槽18，两个密闭槽18内均设有密闭机构，密闭机构包括设置在密闭槽18内的挡板19，密闭槽18远离对应进风通道4一侧内壁设有电磁铁20，电磁铁20与对应的挡板19的相邻面通过复位弹簧21弹性连接，挡板19具有磁性，电磁铁20通电后与对应的挡板19的相邻面同性相斥，当铜线与位于上方的导电块27接触时，此时外接电源、两个电磁铁20、铜线和位于下方的导电块27通过导线构成一个闭合回路。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：初始状态时，移动块26位于最下方使得铜线与位于下方的导电块27接触，启动控制开关，驱动电机3和制冷片30通电，制冷片30通电后会对储液腔内的水进行降温；

驱动电机3启动会带动第一转杆7转动，第一转杆7转动会带动多个扇叶6转动，多个扇叶6转动会通过两个进风通道4将外界气体吸入转动腔5内，吸入转动腔5内底的气体会随着曲折管28进入至除湿腔14内；

第一转杆7的转动通过第一锥齿轮23和第二锥齿轮24从而带动第二转杆8转动，第二转杆8转动会带动滑动块10左右移动，通过两个连接杆带动活塞11左右移动，当活塞11右移时，使得往复腔9位于活塞11的左侧空间增大，气压减小，在外界大气压强的作用下，会将储液腔内的水吸入往复腔9位于活塞11的左侧空间内，当活塞11左移时，使得往复腔9位于活塞11的左侧空间减小，气压增大，往复腔9位于活塞11的左侧空间内的水会进入蛇形管15内，再通过蛇形管15的出液端重新流入储液腔内，活塞11的左移移动使得蛇形管15内不断地有低温水流过，从而将进入除湿腔14内的气体中的湿气冷凝至蛇形管15的避免，然后会顺着斜板22低落至除湿腔14的内底部，此时经过除湿处理的气体通过多个进气口16进入至控制室2内，不仅提升了对控制室2内的降温效果，同时能够避免湿气进入控制室2内与电子元件接触的情况发生，提升了电子元件的使用寿命，进入控制室2内的气体会携带控制室2内的部分热量通过多个排气口17排向外界；

当控制室2内由于电子元件老化引发火灾时，此时会导致温控腔25内的低沸点溶液气化，使得温控腔25位于移动块26的下方空间气体增大，气压增大，从而推动移动块26上移，当移动块26与位于上方的导电块27接触时，此时驱动电机3断电，两个电磁铁20通电产生磁性，两个电磁铁20通电后会对对应的挡板19形成斥力，从而推动挡板19向靠近进风通道4的方向移动，从而将进风通道4的进风口堵塞，使得外界气体无法进入控制室2内，从而将控制柜内部与外界气体进行隔绝，切断控制室2内的氧气来源，避免火势的进一步扩大。

与现有技术相比，在对控制室2内进行散热的同时，会将进入控制室2内的气体进行除湿处理，经过除湿处理的气体进入控制室2内，不仅提升了对控制室2内的降温效果，同时能够避免湿气进入控制室2内与电子元件接触的情况发生，且当控制室2内由于电子元件引发火灾时，此时驱动电机3断电，两个电磁铁20通电产生磁性，从而推动挡板19向靠近进风通道4的方向移动，从而将进风通道4的进风口堵塞，使得外界气体无法进入控制室2内，从而将控制柜内部与外界气体进行隔绝，切断控制室2内的氧气来源，避免火势的进一步扩大。

实施例2

参照图4，本实施例与实施例1的不同之处在于柜体1的右侧安装有蜂鸣器29，蜂鸣器29串联在两个电磁铁20的闭合回路上。

本实施例中，当铜线与位于上方的导电块27接触时，会使得蜂鸣器29通电，蜂鸣器29通电会发出声音，从而来提醒周围的人们此处控制柜发生火灾，从而提醒周围的人进行灭火和进行后期的检修。

与现有技术相比，当两个电磁铁20通电时，同时会使得蜂鸣器29通电，蜂鸣器29通电会发出声音，从而来提醒周围的人们此处控制柜发生火灾，从而提醒周围的人进行灭火和进行后期的检修。

以上，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发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能电气控制柜，包括柜体(1)，其特征在于：所述柜体(1)内设有控制室(2)、转动腔(5)、往复腔(9)、除湿腔(14)和温控腔(25)，所述转动腔(5)位于控制室(2)的上方，所述往复腔(9)位于转动腔(5)的左侧，所述除湿腔(14)位于控制室(2)的左侧，所述温控腔(25)位于除湿腔(14)的下方，所述转动腔(5)的内顶部设有两个进风通道(4)，两个所述进风通道(4)远离转动腔(5)的一端设有棉花层，所述转动腔(5)的底部空间与除湿腔(14)的顶部空间通过曲折管(28)连通，所述除湿腔(14)的右侧空间与控制室(2)的左侧空间通过多个进气口(16)连通，所述控制室(2)的右侧空间与外界通过多个排气口(17)连通。所述排气口(17)上设有单向阀，所述柜体(1)的左侧设有储液箱(13)，所述储液箱(13)内还是也有储液腔，所述储液腔的内顶部设有开口，所述储液腔内填充有水；

所述转动腔(5)内设有吸风机构，所述吸风机构包括设置在柜体(1)上方的驱动电机(3)，所述驱动电机(3)的输出轴末端延伸至转动腔(5)内并安装有第一转杆(7)，所述第一转杆(7)与转动腔(5)的内底部和内顶部转动连接，所述第一转杆(7)的外壁沿其周向安装有多个扇叶(6)；

所述往复腔(9)内设有吸水机构，所述吸水机构包括设置在往复腔(9)内的第二转杆(8)，所述第二转杆(8)与往复腔(9)的左侧内壁转动连接，所述第二转杆(8)的右端延伸至转动腔(5)内，所述第二转杆(8)位于转动腔(5)内部分的外壁安装有第二锥齿轮(24)，所述第一转杆(7)上设有与第二锥齿轮(24)相配合的第一锥齿轮(23)，所述第二转杆(8)上位于往复腔(9)内的部分设有螺纹层，所述第二转杆(8)上的螺纹层类似往复丝杆的螺纹层，所述第二转杆(8)上的螺纹层螺纹连接有滑动块(10)，所述滑动块(10)与往复腔(9)的内壁滑动连接，所述往复腔(9)内设有活塞(11)，所述活塞(11)与往复腔(9)的内壁滑动连接，所述活塞(11)的右侧固定连接有两个连接杆，两个所述连接杆远离活塞(11)的一端与滑动块(10)的左侧内壁固定连接；

所述除湿腔(14)内设有除湿机构，所述除湿机构包括设置在除湿腔(14)内的蛇形管(15)，所述蛇形管(15)的进液端与往复腔(9)位于活塞(11)的左侧空间连通，所述蛇形管(15)的出液端与储液腔的右侧空间连通，所述除湿腔(14)内设有多个与蛇形管(15)相配合的斜板(22)，所述往复腔(9)位于活塞(11)的左侧空间与储液腔的底部空间通过进液管(12)连通。

2.根据权利要求1所述的一种智能电气控制柜，其特征在于：所述储液腔的内底部设有制冷片(30)，所述制冷片(30)的制冷端朝上。

3.根据权利要求2所述的一种智能电气控制柜，其特征在于：所述温控腔(25)内设有温控机构，所述温控机构包括设置在温控腔(25)内的移动块(26)，所述移动块(26)与温控腔(25)的内壁滑动连接，所述温控腔(25)位于移动块(26)的下方空间填充有低沸点溶液，所述移动块(26)内设有铜线，所述温控腔(25)的右侧内壁上设有多个两个导电块(27)。

4.根据权利要求2-3人鱼线所述的一种智能电气控制柜，其特征在于：两个所述进风通道(4)的相背侧均设有密闭槽(18)，两个所述密闭槽(18)内均设有密闭机构，所述密闭机构包括设置在密闭槽(18)内的挡板(19)，所述密闭槽(18)远离对应进风通道(4)一侧内壁设有电磁铁(20)，所述电磁铁(20)与对应的挡板(19)的相邻面通过复位弹簧(21)弹性连接，所述挡板(19)具有磁性。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种智能电气控制柜，其特征在于：所述除湿腔(14)的内底部为斜面，所述除湿腔(14)的左侧空间与外界通过排水管导通，所述排水管上设有阀门，所述进液管(12)和蛇形管(15)的进液端均设有单向阀。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能电气控制柜，其特征在于：所述柜体(1)的右侧安装有蜂鸣器(29)，所述蜂鸣器(29)的一端与位于上方的导电块(27)通过导线电性连接。

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