CN114784693B - 一种电气控制柜补气装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气控制柜补气装置，属于电气柜体领域，包括电气柜体，所述电气柜体的外表面连接有补气箱，所述电气柜体内部上方设置有防爆仓，所述电气柜体内部下方设置散热仓，所述补气箱上设置有补气机构，所述补气机构用于将所述补气箱中的惰性气体氮气排送至所述防爆仓内部，所述补气机构包括旋转板，所述旋转板转动连接在所述补气箱的底部，所述旋转板的一侧连接有连接轴，所述连接轴的外部活动连接有T形连杆，所述T形连杆的顶部连接有活塞杆，所述活塞杆的顶部连接有压板，它可以实现了在对防爆仓内部热量排出的同时，同步对防爆仓内部的惰性气体的补充，有利于维持防爆仓内部惰性气压的恒定。

Description

一种电气控制柜补气装置

技术领域

本发明涉及电气柜体领域，更具体地说，涉及一种电气控制柜补气装置。

背景技术

随着石油、化工等产业的飞速发展，正压防爆柜在系统控制中的使用越来越广泛，正压防爆柜在使用的过程中，为了防止爆炸，需要向其柜体内注入保护气体。其原理是将普通电气元件安装在充满保护气体的柜体内，保证柜体内部保护气体的压力高于外部环境气体，以免爆炸性混合物进入柜体，其中补气装置是正压防爆电气控制柜的重要部件。

现在电气控制柜补气装置按进气方式可分为持续吹扫型和泄露补偿型，持续吹扫型为不间断连续供气，正压腔内装元件的工作热量可随气路带走，具有很好的散热功能；泄露补偿型为间断性供气，正压腔有良好的密封性，耗气量小。

但现有的电气控制柜补气装置在使用时仍存在当对防爆仓内部热量排出并同时对防爆仓内部惰性气体的补充过程中，由于进气量和排气量的不一致，导致防爆仓内部惰性气压会发生改变，不能维持防爆仓内部惰性气压的恒定，导致设备运行的稳定性和可靠性较差的问题。

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电气控制柜补气装置，它可以实现了在对防爆仓内部热量排出的同时，同步对防爆仓内部的惰性气体的补充，有利于维持防爆仓内部惰性气压的恒定。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种电气控制柜补气装置，包括电气柜体，所述电气柜体的外表面连接有补气箱，所述电气柜体内部一侧设置有防爆仓，所述电气柜体内部底端设置散热仓，所述补气箱上设置有补气机构，所述补气机构用于将所述补气箱中的惰性气体氮气排送至所述防爆仓内部；

所述散热仓上设置有排气机构，所述排气机构用于在所述补气机构运行时同步将所述散热仓内部的热气流进行排出；

所述补气箱的顶部连接有进气管，所述进气管的一侧连接有封堵机构，所述封堵机构用于控制所述补气箱补气过程的启闭以及对所述电气柜体进行泄压保护。

进一步的，所述补气箱的一侧表面连接有接口，所述接口用于与外部氮气罐进行连接，压板的尺寸等于所述补气箱内径的尺寸。

进一步的，所述散热仓的下表面均匀开设有排气口，活动塞块的外径大于导流槽的内径，所述活动塞块的表面包覆有橡胶垫片。

进一步的，所述封堵机构包括进气管阀，所述进气管阀连接在所述进气管的一侧，所述进气管阀的内部中心位置处连接有导杆，所述导杆上远离所述进气管的一侧滑动连接有锥形塞柱，所述导杆上靠近所述进气管的一侧滑动连接有活动环，所述活动环与压缩弹簧之间连接有齿板，所述齿板的一侧固定安装在所述锥形塞柱上，所述活动环周边一侧连接有齿板，所述进气管阀上对应所述齿板一侧转动连接有旋杆。

进一步的，所述进气管阀的一侧连接有喷头，所述旋杆的底端与所述齿板之间通过齿牙啮合连接。

所述补气机构包括旋转板，所述旋转板转动连接在所述补气箱的底部，所述旋转板的一侧连接有连接轴，所述连接轴的外部活动连接有T形连杆，所述T形连杆的顶部连接有活塞杆，所述活塞杆的顶部连接有压板，所述压板的底面周边连接有缓冲盘。

所述排气机构包括导流槽，所述导流槽开设在所述防爆仓与所述散热仓之间，所述导流槽的内部设置有活动塞块，所述活动塞块的底端连接有固定杆，所述固定杆的底端连接有排气板，所述散热仓靠近所述T形连杆的一侧表面开设有滑槽，所述固定杆靠近所述滑槽的一侧连接有滑杆，所述T形连杆平行于所述滑杆的一侧开设有卡槽，所述滑杆靠近所述卡槽的一侧转动连接有连接角板。

进一步的，所述滑槽的长度大于所述旋转板的长度，所述T形连杆为不锈钢材质制成。

进一步的，所述旋转板的一侧连接有驱动电机，所述驱动电机固定安装在所述电气柜体上。

进一步的，所述防爆仓内壁中部设置有安装框板，所述安装框板内部嵌入有气压传感器。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案设置有补气机构和排气机构，经连接轴与T形连杆之间的传动作用，可周期带动活塞杆和压板在补气箱中活塞运动，将进入至补气箱中的氮气持续排送，并在回程段由缓冲盘可对压板缓冲保护，实现了设备持续稳定向电气柜体内部补充氮气的功能，配合T形连杆运行时可同步带动固定杆在电气柜体中上下活动，实现了在对防爆仓内部热量排出的同时，可对防爆仓内部的惰性气体的补充，装置结构简单，使用便捷，有利于维持防爆仓内部惰性气压的恒定。

(2)本方案设置有封堵机构，由齿板可将锥形塞柱、活动环和压缩弹簧组成的整体在进气管阀内部向一侧进行运动，可将进气管阀开启，同时补气结束后，可由锥形塞柱对进气管阀闭合密封，并进一步拧动旋杆来调节活动环与锥形塞柱的距离，使得压缩弹簧受压的形变量增大，实现了根据防爆仓内部实际气压的大小，对锥形塞柱封堵强度的适配改变，并在防爆仓内部气压超过阈值时，可顶起锥形塞柱进行泄压保护，满足了防爆仓的启闭功能和泄压防护功能。

附图说明

图1为本发明装置整体的结构示意图；

图2为本发明图1中补气箱安装的结构示意图；

图3为本发明图2中补气箱内部的结构示意图；

图4为本发明图2中补气机构的结构示意图；

图5为本发明图2中排气机构的结构示意图；

图6为本发明图1中进气管阀内部的结构示意图；

图7为本发明图6中封堵机构的结构示意图。

图中标号说明：

1、电气柜体；2、补气箱；3、防爆仓；4、散热仓；5、补气机构；501、旋转板；502、连接轴；503、T形连杆；504、活塞杆；505、压板；506、缓冲盘；6、排气机构；601、导流槽；602、活动塞块；603、固定杆；604、排气板；605、滑槽；606、滑杆；607、卡槽；608、连接角板；7、进气管；8、封堵机构；801、进气管阀；802、导杆；803、锥形塞柱；804、活动环；805、压缩弹簧；806、齿板；807、旋杆；9、喷头；10、接口；11、排气口；12、柜门；13、支撑架；14、束线管；15、驱动电机。

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1-7，一种电气控制柜补气装置，包括电气柜体1，电气柜体1的外表面连接有补气箱2，电气柜体1内部上方设置有防爆仓3，电气柜体1内部下方设置散热仓4，补气箱2上设置有补气机构5。

其中，补气机构5包括旋转板501，旋转板501转动连接在补气箱2的底部，旋转板501的一侧连接有连接轴502，连接轴502的外部活动连接有T形连杆503，T形连杆503的顶部连接有活塞杆504，活塞杆504的顶部连接有压板505，压板505的底面周边连接有缓冲盘506，由旋转板501的转动，经连接轴502与T形连杆503之间的传动作用，可周期带动活塞杆504和压板505在补气箱2中活塞运动，将进入至补气箱2中的氮气持续排送，并在回程段由缓冲盘506可对压板505缓冲保护，实现了设备持续稳定向电气柜体1内部补充氮气的功能。

参阅图2和图3，补气箱2的顶部连接有进气管7，补气箱2的一侧表面连接有接口10，通过接口10用于与外部氮气罐进行连接，为了保证压板505对补气箱2中惰性气体排出的流量，压板505的尺寸等于补气箱2内径的尺寸。

参阅图2和图3，防爆仓3内壁中部设置有安装框板，所述安装框板内部嵌入有气压传感器，经安装框板对电气设备在防爆仓3中连接固定，并经气压传感器可对防爆仓3中气压数据收集监测，其中，气压传感器的使用为现有技术，不再阐述。

请参阅图2、图3和图4，散热仓4上设置有排气机构6，排气机构6包括导流槽601，导流槽601开设在防爆仓3与散热仓4之间，导流槽601的内部设置有活动塞块602，活动塞块602的底端连接有固定杆603，固定杆603的底端连接有排气板604，散热仓4靠近T形连杆503的一侧表面开设有滑槽605，固定杆603靠近滑槽605的一侧连接有滑杆606，T形连杆503平行于滑杆606的一侧开设有卡槽607，滑杆606靠近卡槽607的一侧转动连接有连接角板608，当防爆仓3内部氮气补充结束后，将连接角板608旋入至T形连杆503侧的卡槽607中，将滑杆606与T形连杆503连接固定，使得T形连杆503运行时可同步带动固定杆603在电气柜体1中上下活动，固定杆603上升时，活动塞块602可与导流槽601分离，防爆仓3中温度高的惰性气体流入至散热仓4中，并在固定杆603同步落下时，可将散热仓4中收集的热气流向外排出，从而实现了在对防爆仓3内部热量排出的同时，可对防爆仓3内部的惰性气体进行补充，装置结构简单，使用便捷，有利于维持防爆仓3内部惰性气压的恒定。

参阅图2，散热仓4的下表面均匀开设有排气口11，经排气口11可将散热仓4中的热气流向外排出，为了保证在防爆仓3中进气时，活动塞块602对导流槽601处封堵的密封性，活动塞块602的外径大于导流槽601的内径，活动塞块602的表面包覆有橡胶垫片。

参阅图3、图6和图7，补气箱2的顶部连接有进气管7，进气管7的一侧连接有封堵机构8，封堵机构8包括进气管阀801，进气管阀801连接在进气管7的一侧，进气管阀801的内部中心位置处连接有导杆802，导杆802上远离进气管7的一侧滑动连接有锥形塞柱803，导杆802上靠近进气管7的一侧滑动连接有活动环804，活动环804与压缩弹簧805之间连接有齿板806，齿板806的一侧固定安装在锥形塞柱803上，活动环804周边一侧连接有齿板806，进气管阀801上对应齿板806一侧转动连接有旋杆807，当补气箱2经进气管7向防爆仓3中注入惰性气体氮气时，拧动旋杆807，由齿板806可将锥形塞柱803、活动环804和压缩弹簧805组成的整体在进气管阀801内部向一侧进行运动，将进气管阀801进行开启，同时补气结束后，可由锥形塞柱803对进气管阀801闭合密封，并进一步拧动旋杆807来调节活动环804与锥形塞柱803的距离，使得压缩弹簧805受压的形变量增大，实现了根据防爆仓3内部实际气压的大小，对锥形塞柱803封堵强度的适配改变，并在防爆仓3内部气压超过阈值时，可顶起锥形塞柱803进行泄压保护，满足了防爆仓3的启闭功能和泄压防护功能。

参阅图2和图3，进气管阀801的一侧连接有喷头9，经喷头9可将进气管阀801输送的惰性气体向防爆仓3中释放，为了增加旋杆807与齿板806之间连接的紧密性，旋杆807的底端与齿板806之间通过齿牙啮合连接。

参阅图3和图4，为了使得T形连杆503的行进距离小于滑槽605的内径，避免造成滑杆606在滑槽605中上升时发生碰撞折断，滑槽605的长度大于旋转板501的长度，为了提高T形连杆503使用的耐久性，T形连杆503为不锈钢材质制成。

参阅图1，为了增加柜门12在关闭时的紧密性，避免防爆仓3中惰性气体的泄漏，电气柜体1的一侧铰接有柜门12，柜门12的周边贴覆有密封胶片。

参阅图1和图2，为了提高电气柜体1在移动搬运时的便捷性，电气柜体1的底部连接有支撑架13，支撑架13的底端安装有万向轮，防爆仓3的顶部均匀嵌入有束线管14，通过束线管14可将防爆仓3中电气设备的线缆进行走线约束固定。

参阅图3，旋转板501的一侧连接有驱动电机15，驱动电机15固定安装在电气柜体1上，经驱动电机15可对旋转板501的转动提供动力。

工作原理：首先，防爆仓3补气时，由接口10与外部氮气罐进行连接，同时拧动旋杆807，由齿板806可将锥形塞柱803、活动环804和压缩弹簧805组成的整体在进气管阀801内部向一侧进行运动，将进气管阀801进行开启，启动驱动电机15带动旋转板501的转动，经连接轴502与T形连杆503之间的传动作用，可周期带动活塞杆504和压板505在补气箱2中活塞运动，将进入至补气箱2中的氮气持续排送，并在回程段由缓冲盘506可对压板505缓冲保护；

接着，补气结束后，根据防爆仓3内部实际气压的大小，可由锥形塞柱803对进气管阀801闭合密封，并进一步拧动旋杆807来调节活动环804与锥形塞柱803的距离，使得压缩弹簧805受压的形变量增大，对锥形塞柱803封堵强度的适配改变，并在防爆仓3内部气压超过阈值时，可顶起锥形塞柱803进行泄压保护；

最后，防爆仓3内部需要散热时，将连接角板608旋入至T形连杆503侧的卡槽607中，将滑杆606与T形连杆503连接固定，使得T形连杆503运行时可同步带动固定杆603在电气柜体1中上下活动，固定杆603上升时，活动塞块602可与导流槽601分离，防爆仓3中温度高的惰性气体流入至散热仓4中，并在固定杆603同步落下时，可将散热仓4中收集的热气流向外排出，维持了防爆仓3内部惰性气压的恒定。

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 (8)

1.一种电气控制柜补气装置，包括电气柜体（1），所述电气柜体（1）的外表面连接有补气箱（2），所述电气柜体（1）内部上方设置有防爆仓（3），所述电气柜体（1）内部下方设置散热仓（4），其特征在于：所述补气箱（2）上设置有补气机构（5）；

所述散热仓（4）上设置有排气机构（6），所述排气机构（6）用于在所述补气机构（5）运行时同步将所述散热仓（4）内部的热气流进行排出；

所述补气箱（2）的顶部连接有进气管（7），所述进气管（7）的一侧连接有封堵机构（8），所述封堵机构（8）用于控制所述补气箱（2）补气过程的启闭以及对所述电气柜体（1）进行泄压保护；

所述补气机构（5）用于将所述补气箱（2）中的惰性气体氮气排送至所述防爆仓（3）内部，所述补气机构（5）包括旋转板（501），所述旋转板（501）转动连接在所述补气箱（2）的底部，所述旋转板（501）的一侧连接有连接轴（502），所述连接轴（502）的外部活动连接有T形连杆（503），所述T形连杆（503）的顶部连接有活塞杆（504），所述活塞杆（504）的顶部连接有压板（505），所述压板（505）的底面周边连接有缓冲盘（506）；

所述排气机构（6）包括导流槽（601），所述导流槽（601）开设在所述防爆仓（3）与所述散热仓（4）之间，所述导流槽（601）的内部设置有活动塞块（602），所述活动塞块（602）的底端连接有固定杆（603），所述固定杆（603）的底端连接有排气板（604），所述散热仓（4）靠近所述T形连杆（503）的一侧表面开设有滑槽（605），所述固定杆（603）靠近所述滑槽（605）的一侧连接有滑杆（606），所述T形连杆（503）平行于所述滑杆（606）的一侧开设有卡槽（607），所述滑杆（606）靠近所述卡槽（607）的一侧转动连接有连接角板（608）。

2.根据权利要求1所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述补气箱（2）的一侧表面连接有接口（10），所述接口（10）用于与外部氮气罐进行连接，压板（505）的尺寸等于所述补气箱（2）内径的尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述散热仓（4）的下表面均匀开设有排气口（11），活动塞块（602）的外径大于导流槽（601）的内径，所述活动塞块（602）的表面包覆有橡胶垫片。

4.根据权利要求1所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述封堵机构（8）包括进气管阀（801），所述进气管阀（801）连接在所述进气管（7）的一侧，所述进气管阀（801）的内部中心位置处连接有导杆（802），所述导杆（802）上远离所述进气管（7）的一侧滑动连接有锥形塞柱（803），所述导杆（802）上靠近所述进气管（7）的一侧滑动连接有活动环（804），所述活动环（804）与压缩弹簧（805）之间连接有齿板（806），所述齿板（806）的一侧固定安装在所述锥形塞柱（803）上，所述活动环（804）周边一侧连接有齿板（806），所述进气管阀（801）上对应所述齿板（806）一侧转动连接有旋杆（807）。

5.根据权利要求4所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述进气管阀（801）的一侧连接有喷头（9），所述旋杆（807）的底端与所述齿板（806）之间通过齿牙啮合连接。

6.根据权利要求1所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述滑槽（605）的长度大于所述旋转板（501）的长度，所述T形连杆（503）为不锈钢材质制成。

7.根据权利要求6所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述旋转板（501）的一侧连接有驱动电机（15），所述驱动电机（15）固定安装在所述电气柜体（1）上。

8.根据权利要求7所述的一种电气控制柜补气装置，其特征在于：所述防爆仓（3）内壁中部设置有安装框板，所述安装框板内部嵌入有气压传感器。

Images