CN115347472A - 一种温湿自控的主控室预制舱 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种温湿自控的主控室预制舱，包括：舱体、控制器与调控组件；调控组件包括：温度感应器、湿度感应器、压力感应器、进风机、出风机与制冷机；控制器用于根据环境压力值控制进风机的进风量与出风机的出风量，使得实时压力值为环境压力值的1.05±0.02倍；控制器还用于在实时温度值超出预设温度范围和/或实时湿度值超出预设湿度范围时，控制制冷机启动。通过调控组件，可以在舱体内温湿度超出预设范围时启动制冷机为舱体进行对温湿度被动调控，同时可以通过进风机与出风机将舱体内的压力控制在微正压状态进行对温湿度的主动调控，提高对舱体内温湿度调控的准确度，避免现有的主控室预制舱的湿度调节方式存在滞后性的问题。

Description

一种温湿自控的主控室预制舱

技术领域

本申请涉及设备舱技术领域，尤其涉及一种温湿自控的主控室预制舱。

背景技术

变电站主控室的传统建设模式存在着施工周期长、建筑投资较高、资源浪费严重等诸多问题。而由于预制舱式变电站是一种将电力设备安装于预制舱房之内，从而将整体吊装运输至现场固定就位即可使用的一种设备舱，它作为智能变电站模块化建设的一个模式，能够在缩短建设周期的同时保证工程质量。为此，将主控室与预制舱进行结合的方式得到越来越多的应用。

因为主控室内需放置大量设备，因此需对其内部的湿度进行调控。现有的主控室预制舱往往通过被动监测的方式进行湿度调节，也即在检测到室内的湿度不符合要求时再对室内的湿度进行干预。这种方式存在一定滞后性。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种温湿自控的主控室预制舱，用于解决现有的主控室预制舱的湿度调节方式存在滞后性的问题。

为达到上述技术目的，本申请提供一种温湿自控的主控室预制舱，包括：舱体、控制器与调控组件；

所述调控组件包括：温度感应器、湿度感应器、压力感应器、进风机、出风机与制冷机；

所述控制器与所述调控组件电连接；

所述进风机与出风机均设置于所述舱体上；

所述温度感应器与湿度感应器分别用于感应所述舱体内的实时温度值与实时湿度值；

所述压力感应器用于感应所述舱体外的环境压力值与所述舱体内的实时压力值；

所述控制器用于根据所述环境压力值控制所述进风机的进风量与所述出风机的出风量，使得所述实时压力值为所述环境压力值的1.05±0.02倍；

所述控制器还用于在所述实时温度值超出预设温度范围和/或所述实时湿度值超出预设湿度范围时，控制所述制冷机启动。

进一步地，所述制冷机的出风口与所述进风机的出风口均为往出风方向横截面积渐缩的环形口。

进一步地，所述舱体外表面设置有多个纳米毛细孔；

所述纳米毛细孔上覆盖有纳米乳膏。

进一步地，所述舱体外层为镀锌钢板制成，中层为防火阻隔材料制成，内层为阻燃防凝露材料制成。

进一步地，还包括电池；

所述电池设置于所述舱体内；

所述舱体外部覆盖有光伏板；

所述光伏板与所述电池电连接。

进一步地，还包括电池监测组件；

所述电池监测组件包括相互电连接的电池监测模块与储能测控模块；

所述电池监测模块用于获取所述电池的荷电状态；

所述储能测控模块用于监测所述电池的电池电压值、电池温度值与内阻值；

所述储能测控模块还用于根据所述电池电压值、电池温度值与内阻值进行对所述电池的健康状态估算。

进一步地，所述舱体上的缝隙与进出线孔均由无机纳米胶泥封堵。

进一步地，还包括变焦摄像头与广角摄像头；

所述变焦摄像头设置于所述舱体内；

所述舱体上设置有巡检通道；

所述广角摄像头可移动设置于所述巡检通道上。

进一步地，所述舱体内设置有烟雾探头；

所述烟雾探头与所述控制器电连接；

所述控制器用于在所述烟雾探头探测到烟雾时，将所述出风机调整至最大功率。

进一步地，所述舱体外部四周的基沿位置设置有沉降观测点。

从以上技术方案可以看出，本申请提供一种温湿自控的主控室预制舱，包括：舱体、控制器与调控组件；所述调控组件包括：温度感应器、湿度感应器、压力感应器、进风机、出风机与制冷机；所述控制器与所述调控组件电连接；所述进风机与出风机均设置于所述舱体上；所述温度感应器与湿度感应器分别用于感应所述舱体内的实时温度值与实时湿度值；所述压力感应器用于感应所述舱体外的环境压力值与所述舱体内的实时压力值；所述控制器用于根据所述环境压力值控制所述进风机的进风量与所述出风机的出风量，使得所述实时压力值为所述环境压力值的1.05±0.02倍；所述控制器还用于在所述实时温度值超出预设温度范围和/或所述实时湿度值超出预设湿度范围时，控制所述制冷机启动。

通过调控组件，可以在舱体内温湿度超出预设范围时启动制冷机为舱体进行对温湿度被动调控，同时可以通过进风机与出风机将舱体内的压力控制在微正压状态进行对温湿度的主动调控，提高对舱体内温湿度调控的准确度，避免现有的主控室预制舱的湿度调节方式存在滞后性的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例提供的一种温湿自控的主控室预制舱的结构示意图；

图中：10、舱体；11、线缆通道盒；12、照明灯；13、烟雾探头；20、控制器；30、调控组件；31、温度感应器；32、湿度感应器；33、压力感应器；34、进风机；35、出风机；36、制冷机；37、粉尘检测器；40、电池。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，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，都属于本申请所请求保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，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，可以是两个元件内部的连通。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申请实施例中的具体含义。

请参阅图1，本申请实施例中提供的一种温湿自控的主控室预制舱，包括：舱体10、控制器20与调控组件30。

调控组件30包括：温度感应器31、湿度感应器32、压力感应器33、进风机34、出风机35与制冷机36；进风机34与出风机35均设置于舱体10上；温度感应器31与湿度感应器32分别用于感应舱体10内的实时温度值与实时湿度值；压力感应器33用于感应舱体10外的环境压力值与舱体内的实时压力值。

控制器20与调控组件30电连接；控制器20用于根据环境压力值控制进风机34的进风量与出风机35的出风量，使得实时压力值为环境压力值的1.05±0.02倍。

具体来说，进风机34与出风机35可以为同一风机，并通过风机的正转与反转分别实现进风与出风的控制。在本实施例中，进风机34与出风机35分开设置，且分别位于舱体10对立的两个侧面上。在其他实施例中，进风机34与出风机35可以均为两个；从而在舱体10所包括是四个侧面中，相邻的两个侧面上可以分别设置一个进风机34，在另外两个相邻的侧面上分别设置一个出风机，从而在进风机34与出风机35启动时，舱体10内部可以形成固定方向的对流。

通过设置舱体10内的实时压力值处于略大于环境压力值的微正压状态，使得舱体10通过内外的压差可以实现主动防潮防尘的效果，为舱体10内起到主动湿度调控。并且，在实时压力值为环境压力值的1.05左右时可以起到较好的防潮防尘效果同时不会影响到舱体10内部的设备。

控制器20还用于在实时温度值超出预设温度范围和/或实时湿度值超出预设湿度范围时，控制制冷机36启动。

在一个实施例中，制冷机36与进风机34以及出风机35三者可以一体化设置，也即可以在舱体10内设置同时兼具制冷、送风与抽风功能的设备。在其他实施例中，也可以是将制冷机36与进风机34以及出风机35分开独立设置，并将进风机35的出风口与制冷机36的进风口连通；从而在制冷机36与进风机35均启动的情况下，由进风机35进入舱体10的气体先经制冷机36冷却。通过温度感应器31、湿度感应器32与控制器20可以实现为舱体10内部实现被动温湿度调节，配合进风机34与出风机35的主动调节，可以进一步增加舱体10内温湿度调节的精准度，降低调节的滞后性。

当控制器20检测到实时温度值超出预设温度范围时，可以启动制冷机36为舱体10内部进行制冷，并开启进风机34与出风机35加快气体对流循环，使得内部设备产生的热量被尽快排出；并且，在预设时间内无法将温度调整至预设温度范围内，则将进风机34与出风机35的功率均调节至最大。

当控制器20检测到实时湿度值超出预设湿度范围时，可以启动制冷机36为舱体10内部进行制冷除湿，并开启进风机34与出风机35加快气体对流循环，使得内部设备产生的热量与湿气被尽快排出；并且，在预设时间内无法将温度调整至预设湿度范围内，则将进风机34与出风机35的功率均调节至最大。

需要说明的是，进风机34与出风机35外部均设置有可开闭的挡风阀门。当控制器20检测到实时压力值小于环境压力值的1.05±0.02倍时，在关闭出风机35的挡风阀门，使得舱体10内的压力增大，并在达到目标后重新开启出风机35的挡风阀门。在检测到实时压力值大于环境压力值的1.05±0.02倍时，则相应关闭进风机34的挡风阀门进行调控。

本方案提供的舱体10可以为两个子舱体拼接而成。子舱体的整体尺寸可以为(长×宽×高)：17500×4800×2700mm。也即子舱体的尺寸为35吨货车货物区长宽高，最大化利用集成拼接空间，两个舱体进行左右对接组装，并且左右子舱体之间可以采用螺栓进行组装横向加固，子舱体接缝处采用工字钢进行承重设计。

同时，舱体10内部可以设置有多行线缆通道盒11，为内部设备的线缆起到收纳作用。线缆通道盒11上方可以设置照明灯12。调控组件30还可以包括粉尘检测器37，用于检测舱体10内部的粉尘量，并配合控制器20实现自动粉尘量调控。

在更具体的实施例中，制冷机36的出风口与进风机34的出风口均为往出风方向横截面积渐缩的环形口。

具体来说，制冷机36的出风口与进风机34的出风口设置为横截面积渐缩的环形口状可以使得气流在流动过程中逐渐加速，并由环形口的弧形面进行导流，避免气流直接进入舱体10内对舱体10内部的气流造成切割，可以起到更均匀、更稳定的自然吹风感。

作为进一步地改进，舱体10外表面设置有多个纳米毛细孔；纳米毛细孔上覆盖有纳米乳膏。

纳米乳膏具有化学稳定性好、不腐蚀舱体与渗透力强的有点。将纳米乳膏涂在舱体10外表面的纳米毛细孔上，可通过纳米毛细孔渗透进舱体10内部1至2mm，并在纳米乳膏干燥后形成肉眼无法识别的疏水层，使得当雨水、污水、油渍、灰尘等落在舱体10表面时自动滑落，起到防渗透、自清洁的作用。

进一步地，舱体10的外层、中层与内层机构中，外层作为支撑框架，其材料可以为镀锌钢板，具有防锈蚀与刚性强的作用，同时镀锌钢板作为轻钢结构的抗震性能远优于传统的混凝土和砖混住宅；中层的材料选用防火隔热材料，内层可以选用阻燃防凝露，如防火泥等材质，还可以起到防止白蚁等昆虫对预制舱的腐蚀的作用。

进一步地，还包括电池40；电池40设置于舱体10内；舱体10外部覆盖有光伏板；光伏板与电池40电连接。

具体来说，电池40可以包括多个，且分别位于舱体10的端角位置，不占用舱体10中部的设备放置空间。电池30与光伏板组成BIPV光伏建筑一体化结构，起到节能减排作用的同时，还可以减少外部阳光对舱体10的热辐射影响。

其中，电池40可以为钠离子店址，具有较好的稳定性。相应地，舱体10内还可以设置有变流器、升压配电箱、无功补偿及电能质量调节器作为一次电气设备。

进一步地，还包括电池监测组件；电池监测组件包括相互电连接的电池监测模块与储能测控模块；电池监测模块用于获取电池40的荷电状态；储能测控模块用于监测电池40的电池电压值、电池温度值与内阻值；储能测控模块还用于根据电池电压值、电池温度值与内阻值进行对电池40的健康状态估算。

具体来说，电池40在使用前，可以均通过流场与温度场的仿真计算，获得最佳散热结构。同时配合电池监测模块，可以通过对电池状态的监测，预测获取电池40的荷电状态SOC。通过储能测控模块可以对电池40的健康状态进行估算，在电池40状态不佳时及时进行更换。同时电池监测组件可以将数据实时传输后台，保证后台能够对电池40进行实时监测及警告情况以及对电池40运行历史数据的进行全面检索与调用。

在其他实施例中，舱体10上的缝隙与进出线孔均由无机纳米胶泥封堵。无机纳米胶泥具备防潮、抗渗、强粘性、阻火、堵烟、耐油、耐水、耐腐蚀的有点，常规胶泥容易干燥龟裂落灰，容易脱落造成封堵孔洞的扩大，而且影响美观。

进一步地，还包括变焦摄像头与广角摄像头；变焦摄像头设置于舱体10内；舱体10上设置有巡检通道；广角摄像头可移动设置于巡检通道上。

具体来说，变焦摄像头作为远程聚焦摄像头，可以用于通过聚焦作业人员头盔背面的二维码追踪作业人员。广角摄像头用于采集远景。巡检轨道可以设置于舱体10的顶部，通过激光定位导航技术和视觉定位导航技术，可以自主控制广角摄像头从舱体10一端移动到另一端，避免监控死角。

其中，激光定位导航技术主要是通过广角摄像头上的激光发射器对目标物发射激光信号，再根据从物体反射回来的信号时间差来计算这段距离，然后再发射激光的角度来确定物体和发射器的角度，从而得出物体与激光发射器的相对位置。而视觉定位导航技术包含了摄像机(CCD图像传感器)、视频信号数字化设备、基于DSP的快速信号处理器与计算机等。通过对广角摄像头周边的环境进行光学处理，之后通过摄像机进行图像信息采集，将采集的信息进行压缩，然后将它反馈到一个由神经网络和统计学方法构成的学习子系统，再由学习子系统将采集到的图像信息和广角摄像头的实际位置联系起来，完成广角摄像头的自主导航定位功能。

进一步地，舱体内设置有烟雾探头13；烟雾探头13与控制器20电连接；控制器20用于在烟雾探头13探测到烟雾时，将出风机35调整至最大功率，从而将烟雾强制排出。控制器20还用于在烟雾排出过程中检测到烟雾量未降低时，强制切除舱体10内的非消防用电，以减少火灾对设备的损伤。

进一步地，舱体10上设置有前门与后门。设置控制器20的主控台和监控台可以位于前门进门入口处，方便快速进行数据的查看。舱体10内部消防设备的启动按键可以位于前门进门入口外侧，当出现火灾时，不用进入舱体10内就可以灭火。

进一步地，舱体外部四周的基沿位置设置有沉降观测点。沉降观测点位于舱体四周的基沿处，用于观察舱体10的沉降情况。当出现某一方向的沉降时，也即四个沉降观测点出现不对称的情况，则需在舱体10的四周挂起可伸缩的吊壁，将舱体10吊起至基沿处。

进一步地，舱体10底部四周安装有可伸缩起吊壁。需要调整舱体10的位置的时候，可以抽出起吊壁，在起吊壁上挂好钢丝绳进行起吊，在不需要起吊的时候，将起吊壁推入舱体10内，防止外界对起吊壁的损伤。

进一步对，舱体10可以采用环网接地线。环网接地线位于舱体10外部的四周，环网接地线与舱体10内的开关柜接地点相连，也与避雷针、防静电的地线相连。

以上为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实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，但是凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，包括：舱体、控制器与调控组件；

所述调控组件包括：温度感应器、湿度感应器、压力感应器、进风机、出风机与制冷机；

所述控制器与所述调控组件电连接；

所述进风机与出风机均设置于所述舱体上；

所述温度感应器与湿度感应器分别用于感应所述舱体内的实时温度值与实时湿度值；

所述压力感应器用于感应所述舱体外的环境压力值与所述舱体内的实时压力值；

所述控制器用于根据所述环境压力值控制所述进风机的进风量与所述出风机的出风量，使得所述实时压力值为所述环境压力值的1.05±0.02倍；

所述控制器还用于在所述实时温度值超出预设温度范围和/或所述实时湿度值超出预设湿度范围时，控制所述制冷机启动。

2.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，所述制冷机的出风口与所述进风机的出风口均为往出风方向横截面积渐缩的环形口。

3.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，所述舱体外表面设置有多个纳米毛细孔；

所述纳米毛细孔上覆盖有纳米乳膏。

4.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，所述舱体外层为镀锌钢板制成，中层为防火阻隔材料制成，内层为阻燃防凝露材料制成。

5.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，还包括电池；

所述电池设置于所述舱体内；

所述舱体外部覆盖有光伏板；

所述光伏板与所述电池电连接。

6.根据权利要求5所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，还包括电池监测组件；

所述电池监测组件包括相互电连接的电池监测模块与储能测控模块；

所述电池监测模块用于获取所述电池的荷电状态；

所述储能测控模块用于监测所述电池的电池电压值、电池温度值与内阻值；

所述储能测控模块还用于根据所述电池电压值、电池温度值与内阻值进行对所述电池的健康状态估算。

7.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，所述舱体上的缝隙与进出线孔均由无机纳米胶泥封堵。

8.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，还包括变焦摄像头与广角摄像头；

所述变焦摄像头设置于所述舱体内；

所述舱体上设置有巡检通道；

所述广角摄像头可移动设置于所述巡检通道上。

9.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，所述舱体内设置有烟雾探头；

所述烟雾探头与所述控制器电连接；

所述控制器用于在所述烟雾探头探测到烟雾时，将所述出风机调整至最大功率。

10.根据权利要求1所述的温湿自控的主控室预制舱，其特征在于，所述舱体外部四周的基沿位置设置有沉降观测点。

Images