CN113922249B - 一种配电柜用冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电柜用冷却系统，包括配电柜箱体，配电柜箱体被隔热板分为空调室和设备室，空调室内设有空调、温湿度传感器A和信号发送模块A，空调室内外侧设有至少一个的进风口，隔热板上设有至少一个抽风机A，设备室内设有高度可调的支撑架，支撑架的上端面均匀放置有若干配电设备且若干配电设备相互不紧靠设置，设备室内外侧设有至少一个的抽风口，抽风口为内端大外端小的漏斗状结构，抽风口的外端设有抽风机B，设备室内设有上螺旋换热管，上螺旋换热管通过循环泵连通有下螺旋换热管，下螺旋换热管深埋于配电柜箱体下方的地下，设备室内设有温湿度传感器B和信号发送模块B；本发明具有综合冷却效果好、节能环保、使用方便的优点。

Description

一种配电柜用冷却系统

技术领域

本发明属于配电柜技术领域，具体涉及一种配电柜用冷却系统。

背景技术

配电柜分动力配电柜和照明配电柜、计量柜，是配电系统的末级设备；配电柜是电动机控制中心的统称，配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合，它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，对负荷提供保护、监视和控制，适用容量通常从几千瓦到几十千瓦不等。

配电柜常年累月工作，工作过程中各配电设备会产生大量热量，如果不及时排走，造成配电柜内温度过高，极易发生设备故障甚至安全事故；现有的配电柜也大都配置有风冷方式的冷却系统，但该方式过于单一，冷却效果有时候并不是很好，特别在炎热的夏天送电故障时有发生，严重影响了送电质量；为解决上述问题，开发一种配电柜用冷却系统很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种综合冷却效果好、节能环保、使用方便的配电柜用冷却系统。

本发明的目的是这样实现的：一种配电柜用冷却系统，包括配电柜箱体，所述配电柜箱体被内部垂直设置的隔热板分为空调室和设备室，所述空调室内设有空调、温湿度传感器A和信号发送模块A，所述空调室可通过所述空调和所述温湿度传感器A实现恒定的温湿度控制，所述信号发送模块A可将所述温湿度传感器A输出的温湿度信号发送至终端服务器，所述空调室内远离所述隔热板的一侧设有至少一个的进风口，所述隔热板上设有至少一个抽风机A，所述设备室内设有高度可调的支撑架，所述支撑架的上端面均匀放置有若干配电设备且所述若干配电设备相互不紧靠设置，所述设备室内远离所述隔热板的一侧设有至少一个的抽风口，所述抽风口为内端大外端小的漏斗状结构，所述抽风口的外端设有抽风机B，所述设备室内设有上螺旋换热管，所述上螺旋换热管通过循环泵连通有下螺旋换热管，所述下螺旋换热管深埋于所述配电柜箱体下方的地下，所述设备室内设有温湿度传感器B和信号发送模块B，所述信号发送模块B可将所述温湿度传感器B输出的温湿度信号发送至所述终端服务器。

优选的，还包括控制器，所述控制器设于所述隔热板上位于所述空调室的一侧，所述温湿度传感器A和所述信号发送模块A设于所述隔热板上靠近所述控制器的位置处，所述温湿度传感器B和所述信号发送模块B设于所述隔热板上靠近所述控制器的位置处，所述控制器分别和所述温湿度传感器A、所述抽风机A、所述抽风机B、所述温湿度传感器B电性连接，所述控制器可根据所述温湿度传感器A的反馈控制所述空调以使所述空调室内的温湿度控制在预设范围内，所述控制器可根据所述温湿度传感器B的反馈控制所述抽风机A和所述抽风机B的转速以使所述设备室内的温湿度控制在预设范围内。

优选的，所述支撑架包括下底座和上底座，所述下底座的上端面四角均匀对称设有四个中空的支撑柱，所述支撑柱内套设有支撑杆，所述支撑柱的侧壁开设有两个面对面且垂直对称分布的长腰孔，所述支撑杆上穿设有多个平行均匀分布的紧固螺杆且所述紧固螺杆的两端分布穿过两个所述长腰孔设置，所述紧固螺杆的两端位于所述支撑柱的外侧面处对称设有两个紧固螺母，所述支撑杆可通过所述紧固螺杆和所述长腰孔沿所述支撑柱上下移动并通过所述紧固螺杆和所述两个紧固螺母与所述支撑柱可拆卸式固定连接，四个所述支撑杆的上端共同连接有所述上底座。

进一步优选的，所述支撑杆的下端位于所述支撑柱的内腔底部设有缓冲弹簧。

优选的，所述配电柜箱体上位于所述进风口的上方设有弧形遮挡罩。

优选的，所述进风口设有过滤网。

优选的，所述抽风口处位于所述抽风机B的外侧铺设有多个倾斜设置的遮挡板。

优选的，所述上螺旋换热管和所述下螺旋换热管管路长度相同设置。

优选的，所述上螺旋换热管绕设于所述设备室的内侧壁且与所述温湿度传感器B、所述信号发送模块B、所述抽风口互不干涉设置。

优选的，所述循环泵设置有两个，其一设于所述上螺旋换热管的输入端和所述下螺旋换热管的输出端之间，其二设于所述上螺旋换热管的输出端和所述下螺旋换热管的输入端之间。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

（1）本发明新增空调室和上下两个相互配合的螺旋换热管，空调室可使设备室开始通入的就是恒定低温的冷空气，然后通过空气置换，能够快速带走配电设备工作过程中产生的热量，且漏斗状结构的抽风口可一定程度上产生虹吸效应，保证设备室内热空气充分及时排走，同时上下两个相互配合的螺旋换热管通过其管内连通的冷却液体对流，进一步快速带走热量，两者一起可全方位有效降低配电柜的设备室温度，保证配电设备长期顺利工作，冷却效果好；

（2）本发明的各配电设备均匀且相互不紧靠放置于支撑架上，被支撑架支离于地面一定高度位置处的配电设备可被冷空气立体环绕，进一步保证热量及时被带走，进一步改善冷却效果，同时支撑架高度可调，方便设备安装于合适位置高度处，使用方便；

（3）本发明的下螺旋换热管深埋于地下，可就近充分利用土壤环境低地温，有利于节能环保；

总的，本发明具有综合冷却效果好、节能环保、使用方便的优点，具有较好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本发明（不含上、下螺旋换热管和循环泵）的主视结构示意图。

图2是本发明的上、下螺旋换热管的主视结构示意图。

图3是本发明的支撑架的主视剖视结构示意图。

图4是本发明的支撑架的侧视结构示意图。

图中：1、空调室 2、隔热板 3、设备室 4、终端服务器 5、弧形遮挡罩 6、进风口 7、信号发送模块A 8、控制器 9、温湿度传感器A 10、抽风机A 11、空调 12、信号发送模块B13、温湿度传感器B 14、配电设备 15、抽风口 16、抽风机B 17、遮挡板 18、支撑架 181、上底座 182、支撑杆 183、支撑柱 184、紧固螺杆 185、紧固螺母 186、缓冲弹簧 187、下底座188、长腰孔 19、上螺旋换热管 20、下螺旋换热管 21、循环泵 。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案做进一步具体的说明。

如图1、图2、图3和图4所示，本发明提供了一种配电柜用冷却系统，包括配电柜箱体，配电柜箱体被内部垂直设置的隔热板2分为空调室1和设备室3，空调室1内设有空调11、温湿度传感器A9和信号发送模块A7，空调室1可通过空调11和温湿度传感器A9实现恒定的温湿度控制，信号发送模块A7可将温湿度传感器A9输出的温湿度信号发送至终端服务器4，空调室1内远离隔热板2的一侧设有至少一个的进风口6，隔热板2上设有至少一个抽风机A10。

设备室3内设有高度可调的支撑架18，支撑架18的上端面均匀放置有若干配电设备14且若干配电设备14相互不紧靠设置，设备室3内远离隔热板2的一侧设有至少一个的抽风口15，抽风口15为内端大外端小的漏斗状结构，抽风口15的外端设有抽风机B16，设备室3内设有上螺旋换热管19，上螺旋换热管19通过循环泵21连通有下螺旋换热管20，下螺旋换热管20深埋于配电柜箱体下方的地下，设备室3内设有温湿度传感器B13和信号发送模块B12，信号发送模块B12可将温湿度传感器B13输出的温湿度信号发送至终端服务器4。

优选的，还包括控制器8，控制器8设于隔热板2上位于空调室1的一侧，温湿度传感器A9和信号发送模块A7设于隔热板2上靠近控制器8的位置处，温湿度传感器B13和信号发送模块B12设于隔热板2上靠近控制器8的位置处，控制器8分别和温湿度传感器A9、抽风机A10、抽风机B16、温湿度传感器B13电性连接，控制器8可根据温湿度传感器A9的反馈控制空调11以使空调室1内的温湿度控制在预设范围内，控制器8可根据温湿度传感器B13的反馈控制抽风机A10和抽风机B16的转速以使设备室3内的温湿度控制在预设范围内。

优选的，支撑架18包括下底座187和上底座181，下底座187的上端面四角均匀对称设有四个中空的支撑柱183，支撑柱183内套设有支撑杆182，支撑柱183的侧壁开设有两个面对面且垂直对称分布的长腰孔188，支撑杆182上穿设有多个平行均匀分布的紧固螺杆184且紧固螺杆184的两端分布穿过两个长腰孔188设置，紧固螺杆184的两端位于支撑柱183的外侧面处对称设有两个紧固螺母185，支撑杆182可通过紧固螺杆184和长腰孔188沿支撑柱183上下移动并通过紧固螺杆184和两个紧固螺母185与支撑柱183可拆卸式固定连接，四个支撑杆182的上端共同连接有上底座181，若干配电设备14设于上底座181的上端面上。

具体实施时，上底座181可设置为框架结构，方便配电设备14下端面散热，其强度需要配电设备14可顺利安装并长期支撑住配电设备14。

进一步优选的，支撑杆182的下端位于支撑柱183的内腔底部设有缓冲弹簧186，缓冲弹簧186用于缓冲支撑架18高度调节时上底座181的向下压力，可使调节变得省时省力。

优选的，配电柜箱体上位于进风口6的上方设有弧形遮挡罩5，用于雨水等的遮挡。

优选的，进风口6设有过滤网，用于过滤通入空气中的灰尘等杂质，防止其进入配电柜箱体内。

优选的，抽风口15处位于抽风机B16的外侧铺设有多个倾斜设置的遮挡板17，用于雨水等的遮挡。

优选的，上螺旋换热管19和下螺旋换热管20管路长度相同设置，以使管路内的冷却液体均匀地与环境进行热量交换和带走热量。

优选的，上螺旋换热管19绕设于设备室3的内侧壁且与温湿度传感器B13、信号发送模块B12、抽风口15互不干涉设置，以使各自均可顺利完成工作。

具体实施时，上螺旋换热管19可不均匀环绕设置，以方便完成其绕设于绕设于设备室3的内侧壁且与温湿度传感器B13、信号发送模块B12、抽风口15互不干涉设置，

优选的，循环泵21设置有两个，两个循环泵21有利于冷却液体的快速流动，也相互起到备份的作用，其一设于上螺旋换热管19的输入端和下螺旋换热管20的输出端之间，其二设于上螺旋换热管19的输出端和下螺旋换热管20的输入端之间。

本发明实际使用时，打开配电柜箱体门，旋松四个紧固螺母185，通过轻松按压上底座181将其调整到合适高度位置处之后按住使其不动，依次旋紧四个紧固螺母185即可，然后将配电设备14正确安装于上底座181上相应位置处，关闭配电柜箱体门，然后送电，配电柜开始工作；期间，空调11在控制器8的控制下，通过温湿度传感器A9的反馈开启和关闭，完成空调室1内的温湿度控制工作，并通过信号发送模块A7将空调室1内的温湿度发送至终端服务器4，方便进行远程监控；期间，抽风机A10和抽风机B16在控制器8的控制下，通过温湿度传感器B13的反馈进行转速调节，同时上螺旋换热管19内的冷却液体通过循环泵21和下螺旋换热管20内的冷却液体闭合循环，两者共同完成设备室3内的温湿度控制工作，并通过信号发送模块B12将设备室3内的额温湿度发送至终端服务器4，方便进行远程监控。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种配电柜用冷却系统，包括配电柜箱体，其特征在于：所述配电柜箱体被内部垂直设置的隔热板分为空调室和设备室，所述空调室内设有空调、温湿度传感器A和信号发送模块A，所述空调室可通过所述空调和所述温湿度传感器A实现恒定的温湿度控制，所述信号发送模块A可将所述温湿度传感器A输出的温湿度信号发送至终端服务器，所述空调室内远离所述隔热板的一侧设有至少一个的进风口，所述隔热板上设有至少一个抽风机A，所述设备室内设有高度可调的支撑架，所述支撑架的上端面均匀放置有若干配电设备且所述若干配电设备相互不紧靠设置，所述设备室内远离所述隔热板的一侧设有至少一个的抽风口，所述抽风口为内端大外端小的漏斗状结构，所述抽风口的外端设有抽风机B，所述设备室内设有上螺旋换热管，所述上螺旋换热管通过循环泵连通有下螺旋换热管，所述下螺旋换热管深埋于所述配电柜箱体下方的地下，所述设备室内设有温湿度传感器B和信号发送模块B，所述信号发送模块B可将所述温湿度传感器B输出的温湿度信号发送至所述终端服务器；还包括控制器，所述控制器设于所述隔热板上位于所述空调室的一侧，所述温湿度传感器A和所述信号发送模块A设于所述隔热板上靠近所述控制器的位置处，所述温湿度传感器B和所述信号发送模块B设于所述隔热板上靠近所述控制器的位置处，所述控制器分别和所述温湿度传感器A、所述抽风机A、所述抽风机B、所述温湿度传感器B电性连接，所述控制器可根据所述温湿度传感器A的反馈控制所述空调以使所述空调室内的温湿度控制在预设范围内，所述控制器可根据所述温湿度传感器B的反馈控制所述抽风机A和所述抽风机B的转速以使所述设备室内的温湿度控制在预设范围内；所述支撑架包括下底座和上底座，所述下底座的上端面四角均匀对称设有四个中空的支撑柱，所述支撑柱内套设有支撑杆，所述支撑柱的侧壁开设有两个面对面且垂直对称分布的长腰孔，所述支撑杆上穿设有多个平行均匀分布的紧固螺杆且所述紧固螺杆的两端分布穿过两个所述长腰孔设置，所述紧固螺杆的两端位于所述支撑柱的外侧面处对称设有两个紧固螺母，所述支撑杆可通过所述紧固螺杆和所述长腰孔沿所述支撑柱上下移动并通过所述紧固螺杆和所述两个紧固螺母与所述支撑柱可拆卸式固定连接，四个所述支撑杆的上端共同连接有所述上底座。

2.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述支撑杆的下端位于所述支撑柱的内腔底部设有缓冲弹簧。

3.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述配电柜箱体上位于所述进风口的上方设有弧形遮挡罩。

4.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述进风口设有过滤网。

5.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述抽风口处位于所述抽风机B的外侧铺设有多个倾斜设置的遮挡板。

6.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述上螺旋换热管和所述下螺旋换热管管路长度相同设置。

7.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述上螺旋换热管绕设于所述设备室的内侧壁且与所述温湿度传感器B、所述信号发送模块B、所述抽风口互不干涉设置。

8.根据权利要求1所述的配电柜用冷却系统，其特征在于：所述循环泵设置有两个，其一设于所述上螺旋换热管的输入端和所述下螺旋换热管的输出端之间，其二设于所述上螺旋换热管的输出端和所述下螺旋换热管的输入端之间。