CN115360596B - 一种环保恒温型电力计量箱 - Google Patents

一种环保恒温型电力计量箱 Download PDF

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Abstract

本发明属于电力计量箱技术领域,用于解决现有电力计量箱保持内部恒温的方式单一,且无法对箱内环境和箱外环境进行综合分析,难以自动确定最佳恒温调控方式并对箱内温度进行自动调控的问题,具体是一种环保恒温型电力计量箱,包括计量箱箱体,计量箱箱体的底部设置进风滤尘箱,进风滤尘箱的底部设置循环换热箱,进风滤尘箱内安装净风鼓送机构,且计量箱散热口和滤尘箱通风口通过启封调控机构控制启闭,循环换热箱的正面设置计量箱控制面板;本发明不仅具有多种恒温调控方式,还能够对箱内环境和箱外环境进行综合分析并自动确定最佳恒温调控方式,以及能够基于所确定的最佳恒温调控方式对箱内温度进行自动调控,智能化程度高。

Description

一种环保恒温型电力计量箱
技术领域
本发明涉及电力计量箱技术领域,具体是一种环保恒温型电力计量箱。
背景技术
电力计量箱是用于电能计量的设备,包括组合互感器、箱体、电度表、避雷器、真空断路器等,电力计量箱内温度过高时容易造成安全隐患和对内部部件带来损害,在公开号为CN205067557U的中国专利中公开了一种电力计量箱,包括箱盖,箱盖的左侧内壁安装有风扇,风扇的下方设置有温度传感器,风扇与温度传感器电性连接,该电力计量箱具有防磁和防潮的功能,有效减低窃电风险,延长电力设备使用寿命,但其在实际的使用过程中还存在以下问题:
其主要通过开设的散热口和所安装的风扇进行内部散热,保持内部恒温的方式单一,且其只能对箱体内部的温度进行检测分析并基于分析结果启闭风扇,分析结果准确性差,无法对箱内环境和箱外环境进行综合分析,当箱体所处环境的温度较高而致使内外温差较小时,通过风扇和散热口进行散热难以达到所需效果,且当外界环境湿度和粉尘浓度较大时,通过风扇和散热口进行散热容易对箱内部件造成损害;
针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保恒温型电力计量箱,解决了现有电力计量箱保持内部恒温的方式单一,且无法对箱内环境和箱外环境进行综合分析,难以自动确定最佳恒温调控方式并对箱内温度进行自动调控,智能化程度低的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种环保恒温型电力计量箱,包括电力计量设备和计量箱箱体,所述电力计量设备设置于计量箱箱体内,所述计量箱箱体的底部通过螺栓固定设置进风滤尘箱,且进风滤尘箱的底部固定设置循环换热箱,所述计量箱箱体的两侧均开设有多组计量箱散热口,且计量箱箱体的两侧外壁可拆卸设置挡杂挡虫网,所述进风滤尘箱的两侧均开设有滤尘箱通风口,所述进风滤尘箱内安装有朝计量箱箱体内鼓风的净风鼓送机构,且计量箱散热口和滤尘箱通风口通过启封调控机构控制启闭;
所述计量箱箱体的顶部内壁固定设置中空框状体,且中空框状体的底部安装有多组与其相通的喷气嘴,所述计量箱箱体靠近底部的位置安装有与其相通的循环输出管,且循环输出管的另一端与循环换热箱相连,所述循环换热箱上固定设置循环风机,且循环风机上安装有与循环换热箱相连的连通管以及安装有与中空框状体相连的循环输入管;
所述循环换热箱的正面固定设置计量箱控制面板,所述计量箱控制面板包括处理器、数据存储模块、计量箱检测模块、外因监测分析模块和恒温调控模块,且处理器与数据存储模块、计量箱检测模块、外因监测模块和恒温调控模块均通信连接;计量箱检测模块用于对计量箱箱体内部温度进行检测,在计量箱箱体内温度出现异常时通过处理器向外因监测模块和恒温调控模块发送降温信号;
外因监测分析模块用于在接收到降温信号后对计量箱箱体所处外部环境进行检测分析,基于检测结果生成外因系数,通过处理器将外因系数发送至恒温调控模块;恒温调控模块用于在接收到降温信号和外因系数后对计量箱箱体的内部温度数据和外因系数进行综合分析,生成一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号,并通过数据存储模块获取到与一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号所对应的调控指令,基于相应的调控指令使对应的调控部件进行运作以保持计量箱箱体内的温度处于适宜状态。
进一步的,所述启封调控机构包括上封板、下封板和固定安装在计量箱箱体一侧外壁的启封调控电机,所述上封板滑动安装在计量箱箱体的两侧内壁,且上封板上开设有与计量箱散热口相对应的连通口;所述计量箱箱体内通过轴承转动安装有位于电力计量设备下方的调控双向螺杆,所述调控双向螺杆的两端螺纹连接横移螺套,且横移螺套的顶部铰接有与对应上封板底部相连的斜向推拉杆;
所述下封板滑动安装在进风滤尘箱的外部两侧,且下封板封住对应的滤尘箱通风口,所述计量箱箱体的内底部两侧固定设置定滑轮,所述横移螺套的底部固定设置连接绳,所述连接绳的另一端穿过同侧的定滑轮并向下延伸,且连接绳穿出计量箱箱体并与对应的下封板的顶部固定连接;所述计量箱箱体的底部外壁两侧设置竖向固定柱,所述下封板背向进风滤尘箱的一侧固定设置封板连接块,且竖向固定柱贯穿对应的封板连接块,封板连接块顶部与计量箱箱体底部之间固定设置连接弹簧。
进一步的,所述循环换热箱内开设有除尘除湿室、储液换热室和空气聚集腔,所述除尘除湿室内可拆卸安装有滤尘网和除湿网板,所述储液换热室内充满冷却液,且储液换热室内固定设置多组蛇形导热管,所述循环输出管的一端与除尘除湿室连通,所述连通管的一端与空气聚集腔连通,且蛇形导热管连通除尘除湿室和空气聚集腔。
进一步的,所述净风鼓送机构包括桶状体和固定安装在计量箱箱体底部中心位置处的驱动电机,且驱动电机的输出端安装有向下延伸入进风滤尘箱内的竖向驱动轴,所述桶状体的数目为多组并围绕竖向驱动轴呈环形阵列分布,所述桶状体的外部安装有环形过滤罩壳,所述桶状体的顶部安装有与其相通的容纳鼓风筒,且容纳鼓风筒固定设置在计量箱箱体的底部并与其内部相通;
所述容纳鼓风筒内安装有鼓风扇叶,所述鼓风扇叶上安装有扇叶驱动轴,且扇叶驱动轴与容纳鼓风筒转动连接并向下贯穿桶状体;所述竖向驱动轴的底端通过第一传动带与其中一组扇叶驱动轴的底端传动连接,各组所述扇叶驱动轴的底端通过第二传动带传动连接。
进一步的,所述桶状体的外周面固定设置从动齿轮,所述竖向驱动轴的靠近顶端的外周面固定设置主动齿轮,且主动齿轮啮合连接各组从动齿轮,所述进风滤尘箱内固定设置环形块,且竖向驱动轴贯穿环形块,所述环形块的外周面固定设置刷体安装杆,所述刷体安装杆水平设置且远离环形块的一端与清洁刷固定连接,且清洁刷的刷毛与对应环形过滤罩壳接触。
进一步的,计量箱检测模块的检测过程具体如下:获取到计量箱箱体内上、下、前、后、左、右六处的温度和电力计量设备的表面温度,将计量箱箱体内的六组温度数据进行求和取平均值得到箱温值,对箱温值和电力计量设备的表面温度数据分别赋予相应的权重系数并进行数值计算得到温表系数;
通过数据存储模块获取到温表阈值,比较温表系数和温表阈值,若温表系数大于等于温表阈值,则生成降温信号内并通过处理器将降温信号发送至外因监测分析模块和恒温调控模块;若温表系数小于温表阈值,则不生成降温信号。
进一步的,外因监测分析模块运行的具体过程包括:
在接收到降温信号后获取到外界的温度数据WDs、湿度数据SDs、粉尘浓度数据FNs和风速数据FSs,对外界的温度数据、湿度数据、粉尘浓度数据和风速数据赋予权重系数a1、a2、a3和a4;其中,a1、a2、a3和a4均为正数,且a1>a2>a3>a4;
通过外因分析公式WYX=(a1*WDs+a2*SDs+a3*FNs)+(a1+a2+a3)/a4*FSs并代入上述数据进行数值计算,计算后得到计量箱箱体的外因系数WYX并将外因系数发送至恒温调控模块。
进一步的,恒温调控模块进行综合分析的具体过程包括:
通过数据存储模块获取到外因阈值,比较外因系数和外因阈值,若外因系数大于等于外因阈值,则生成三级调控信号;若外因系数小于外因阈值,则将温表系数和温表阈值进行作差处理得到温差系数,对外因系数和温差系数分别赋予相应的权重系数并进行数值计算得到环控系数;
通过数据存储模块获取到环控阈值范围,比较环控系数和环控阈值范围;若环控系数大于等于环控阈值范围的最大值,则生成三级调控信号,若环控系数处于环控阈值范围内,则生成二级调控信号,若环控系数小于等于环控阈值范围的最小值,则生成一级调控信号;
通过数据存储模块获取到与一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号相对应的调控指令,基于相应的调控指令使对应的调控部件进行运作。
进一步的,一级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构使计量箱散热口和滤尘箱通风口处于敞开通风状态;
二级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构使计量箱散热口和滤尘箱通风口处于敞开通风状态,净风鼓送机构启动,使过滤后的外部空气不断鼓入计量箱箱体内;
三级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构使计量箱散热口和滤尘箱通风口处于封闭状态,净风鼓送机构不启动,循环风机启动并通过循环换热箱使计量箱箱体内的空气逐步降温。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明中,通过计量箱检测模块对计量箱箱体内部温度状况进行检测并向外因监测模块和恒温调控模块发送降温信号,外因监测分析模块对计量箱箱体所处外部环境进行检测分析并生成外因系数,恒温调控模块对计量箱箱体的内外环境进行综合分析,不仅能够对箱内环境和箱外环境进行综合分析并自动确定最佳恒温调控方式,还能够基于所确定的最佳恒温调控方式对箱内温度进行自动调控,既保证散热效果,又能够有效防止对箱内部件带来的损害,智能化程度高;
2、本发明中,通过计量箱散热口进行计量箱箱体内外空气交换以实现散热,又能够通过净风鼓送机构对外界空气进行滤尘和除湿并将其鼓入计量箱箱体内,实现对计量箱箱体内的鼓风散热,还能够通过循环换热箱对内部空气进行循环散热降温,计量箱箱体内保持恒温的方式多样,有助于根据实际情况选定所需的恒温调控方式;
3、本发明中,通过启封调控机构中的启封调控电机使调控双向螺杆进行旋转,两组横移螺套进行背向运动,两组斜向推拉杆拉动上封板向下运动,连通口与计量箱散热口相通,与此同时,两组连接绳拉动下封板向上运动,最终使滤尘箱通风口处于敞开状态,实现对计量箱散热口和滤尘箱通风口的同时打开和同时封闭;
4、发明中,通过驱动电机使竖向驱动轴进行旋转,竖向驱动轴通过第一传动带和第二传动带带动各组扇叶驱动轴进行同步旋转,不需设置多组电机,降低了设备成本和运行成本,保证各组鼓风扇叶的同步运行,且竖向驱动轴通过主动齿轮和从动齿轮带动各组桶状体进行旋转,清洁刷对环形过滤罩壳进行刷扫清洁,能够将附着在环形过滤罩壳和堵塞在滤孔中的粉尘颗粒物刷落,保证持续过滤效果,有利于过滤操作的顺利进行,且不需额外设置电机来驱动各组桶状体,进一步降低了设备成本,保证过滤操作和清洁操作的同步运行。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明;
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的系统框图;
图3为本发明中启封调控机构的部分示意图;
图4为图1中A部分的放大图;
图5为本发明中进风滤尘箱和净风鼓送机构的结构示意图;
图6为本发明中净风鼓送机构的部分示意图;
图7为本发明中桶状体的立体示意图;
图8为本发明中中空框状体的仰视图;
图9为本发明中竖向驱动轴和扇叶驱动轴的传动示意图(仰视);
图10为本发明中竖向驱动轴和桶状体的传动示意图(俯视);
图11为本发明中循环换热箱的结构示意图。
附图标记:1、电力计量设备;2、计量箱箱体;3、进风滤尘箱;4、循环换热箱;5、启封调控机构;6、净风鼓送机构;7、计量箱散热口;8、滤尘箱通风口;9、挡杂挡虫网;10、中空框状体;11、喷气嘴;12、循环输入管;13、循环输出管;14、连通管;15、循环风机;16、计量箱控制面板;41、除尘除湿室;42、储液换热室;43、空气聚集腔;44、滤尘网;45、除湿网板;46、蛇形导热管;51、启封调控电机;52、调控双向螺杆;53、横移螺套;54、斜向推拉杆;55、上封板;56、连通口;57、连接绳;58、下封板;59、封板连接块;510、竖向固定柱;511、连接弹簧;61、桶状体;62、环形过滤罩壳;63、容纳鼓风筒;64、驱动电机;65、竖向驱动轴;66、主动齿轮;67、从动齿轮;68、扇叶驱动轴;69、第一传动带;610、第二传动带;611、鼓风扇叶;612、环形块;613、清洁刷;614、刷体安装杆。
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。
实施例
如图1-8所示,本发明提出的一种环保恒温型电力计量箱,包括电力计量设备1和计量箱箱体2,电力计量设备1设置于计量箱箱体2内,计量箱箱体2的底部通过螺栓固定设置进风滤尘箱3,且进风滤尘箱3的底部固定设置循环换热箱4,计量箱箱体2通过两侧均开设的多组计量箱散热口7进行内外空气交换,且计量箱箱体2的两侧外壁可拆卸设置挡杂挡虫网9,挡杂挡虫网9能够有效防止外部杂物或昆虫进入计量箱箱体2内,进风滤尘箱3通过两侧开设的滤尘箱通风口8进行空气的输入,进风滤尘箱3内安装有朝计量箱箱体2内鼓风的净风鼓送机构6;
具体而言,净风鼓送机构6包括桶状体61,桶状体61的外部安装有环形过滤罩壳62,桶状体61的顶部安装有与其相通的容纳鼓风筒63,且容纳鼓风筒63固定设置在计量箱箱体2的底部并与其内部相通;容纳鼓风筒63内安装有鼓风扇叶611,鼓风扇叶611上安装有扇叶驱动轴68,且扇叶驱动轴68与容纳鼓风筒63转动连接,当对计量箱箱体2内进行散热时,扇叶驱动轴68使鼓风扇叶611进行旋转,外界空气进入进风滤尘箱3内,环形过滤罩壳62对进入的空气进行滤尘和除湿,保证所输入空气的洁净,过滤后的空气进入桶状体内并被鼓入计量箱箱体2内,实现对计量箱箱体2内的鼓风散热;
计量箱箱体2的顶部内壁固定设置中空框状体10,且中空框状体10的底部安装有多组与其相通的喷气嘴11,计量箱箱体2靠近底部的位置安装有与其相通的循环输出管13,且循环输出管13的另一端与循环换热箱4相连,循环换热箱4上固定设置循环风机15,且循环风机15上安装有循环输入管12和连通管14,连通管14的另一端与循环换热箱4相连,循环输入管12的另一端与中空框状体10相连;当需要对计量箱箱体2内的空气进行循环降温时,循环风机15启动,内部空气通过循环输出管13进入循环换热箱4内,循环换热箱4对进入的空气进行散热降温,连通管14和循环输入管12将降温后的空气输送至中空框状体10内,喷气嘴11朝计量箱箱体2内喷气,实现对内部空气的循环散热降温;
计量箱散热口7和滤尘箱通风口8通过启封调控机构5控制启闭,具体的,启封调控机构5包括上封板55、下封板58和固定安装在计量箱箱体2一侧外壁的启封调控电机51,上封板55滑动安装在计量箱箱体2的两侧内壁,且上封板55上开设有与计量箱散热口7相对应的连通口56;计量箱箱体2内通过轴承转动安装有位于电力计量设备1下方的调控双向螺杆52,调控双向螺杆52的两端螺纹连接横移螺套53,且横移螺套53的顶部铰接有与对应上封板55底部相连的斜向推拉杆54;通过启封调控电机51使调控双向螺杆52进行旋转,两组横移螺套53进行背向运动,两组斜向推拉杆54拉动上封板55向下运动,最终使连通口56与计量箱散热口7相通;
下封板58滑动安装在进风滤尘箱3的外部两侧,且下封板58封住对应的滤尘箱通风口8,计量箱箱体2的内底部两侧固定设置定滑轮,横移螺套53的底部固定设置连接绳57,连接绳57的另一端穿过同侧的定滑轮并向下延伸,且连接绳57穿出计量箱箱体2并与对应的下封板58的顶部固定连接;计量箱箱体2的底部外壁两侧设置竖向固定柱510,下封板58背向进风滤尘箱3的一侧固定设置封板连接块59,且竖向固定柱510贯穿对应的封板连接块59,封板连接块59顶部与计量箱箱体2底部之间固定设置连接弹簧511;在两组横移螺套53进行背向运动时,两组连接绳57拉动下封板58向上运动,最终使滤尘箱通风口8处于敞开状态,此过程中封板连接块59随之向上运动并不断挤压连接弹簧511,实现对计量箱散热口7和滤尘箱通风口8的同时打开和同时封闭;
循环换热箱4的正面固定设置计量箱控制面板16,计量箱控制面板16包括处理器、数据存储模块、计量箱检测模块、外因监测分析模块和恒温调控模块,且处理器与数据存储模块、计量箱检测模块、外因监测模块和恒温调控模块均通信连接;计量箱检测模块用于对计量箱箱体2内部温度进行检测,在计量箱箱体2内温度出现异常时通过处理器向外因监测模块和恒温调控模块发送降温信号;
计量箱检测模块的检测过程具体如下:获取到计量箱箱体2内上、下、前、后、左、右六处的温度(由安装在计量箱箱体2内壁的多组温度传感器检测得到)和电力计量设备1的表面温度(由安装在电力计量设备1外表面的温度传感器检测得到),将计量箱箱体2内的六组温度数据进行求和取平均值得到箱温值XWZ,对箱温值XWZ和电力计量设备1的表面温度数据BWS分别赋予相应的权重系数并进行数值计算得到温表系数WBX;
具体的,对箱温值XWZ和电力计量设备1的表面温度数据BWS分别赋予的权重系数为e1和e2,通过公式WBX=(e1*XWZ+e2*BWS)/2并代入上述数据进行计算,计算后得到温表系数WBX;e1和e2的取值均大于零,e1<e2,优选的,e1=1.228,e2=1.435;需要说明的是,温表系数反映计量箱箱体2内的温度状况,温表系数与箱温值XWZ和电力计量设备1的表面温度数据均呈正比,且温表系数的数值越大,则表明计量箱箱体2内的温度偏离箱内适宜温度越大;
通过数据存储模块获取到温表阈值,比较温表系数和温表阈值,若温表系数大于等于温表阈值,则生成降温信号内并通过处理器将降温信号发送至外因监测分析模块和恒温调控模块;若温表系数小于温表阈值,则不生成降温信号。
外因监测分析模块用于在接收到降温信号后对计量箱箱体2所处外部环境进行检测分析,基于检测结果生成外因系数,通过处理器将外因系数发送至恒温调控模块;外因监测分析模块运行的具体过程包括:
在接收到降温信号后获取到外界的温度数据WDs、湿度数据SDs、粉尘浓度数据FNs和风速数据FSs(由安装在计量箱箱体2外部的温度传感器、湿度传感器、粉尘浓度传感器和风速传感器检测得到),对外界的温度数据、湿度数据、粉尘浓度数据和风速数据赋予权重系数a1、a2、a3和a4;其中,a1、a2、a3和a4均为正数,且a1>a2>a3>a4;优选的,a1=2.736,a2=2.328,a3=1.953,a4=1.628;
通过外因分析公式WYX=(a1*WDs+a2*SDs+a3*FNs)+(a1+a2+a3)/a4*FSs并代入上述数据进行数值计算,计算后得到计量箱箱体2的外因系数WYX并将外因系数发送至恒温调控模块;需要说明的是,外因系数反映计量箱箱体2外部环形的恶劣程度,外因系数的数值越大,则表明通过内外空气交换以进行内部散热的效果越差;
恒温调控模块用于在接收到降温信号和外因系数后对计量箱箱体2的内部温度数据和外因系数进行综合分析,生成一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号,并通过数据存储模块获取到与一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号所对应的调控指令;具体而言,一级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构5使计量箱散热口7和滤尘箱通风口8处于敞开通风状态;
二级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构5使计量箱散热口7和滤尘箱通风口8处于敞开通风状态,净风鼓送机构6启动,使过滤后的外部空气不断鼓入计量箱箱体2内;三级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构5使计量箱散热口7和滤尘箱通风口8处于封闭状态,净风鼓送机构6不启动,循环风机15启动并通过循环换热箱4使计量箱箱体2内的空气逐步降温;
恒温调控模块进行综合分析的具体过程包括:
S1、通过数据存储模块获取到外因阈值,比较外因系数和外因阈值,若外因系数大于等于外因阈值,则生成三级调控信号;若外因系数小于外因阈值,则将温表系数和温表阈值进行作差处理得到温差系数WCX,
S2、对外因系数WYX和温差系数WCX分别赋予相应的权重系数并进行数值计算得到环控系数;具体的,对外因系数和温表系数分别赋予的权重系数为j1和j2,通过公式HKX=j1*WYX+j2*WCX并代入上述数据进行计算,计算后得到环控系数HKX;j1和j2的取值均大于零,j1>j2且j1+j2=2.637;由上可知,环控系数与外因系数和温表系数的数值大小均呈正比关系;
S3、通过数据存储模块获取到环控阈值范围,比较环控系数和环控阈值范围;若环控系数大于等于环控阈值范围的最大值,则生成三级调控信号,若环控系数处于环控阈值范围内,则生成二级调控信号,若环控系数小于等于环控阈值范围的最小值,则生成一级调控信号;
S4、通过数据存储模块获取到与一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号相对应的调控指令,基于相应的调控指令使对应的调控部件进行运作,以保持计量箱箱体2内的温度处于适宜状态。
实施例
如图5-6和图9所示,本实施例与实施例1的区别在于,计量箱箱体2底部中心位置处固定设置驱动电机64,且驱动电机64的输出端安装有竖向驱动轴65,竖向驱动轴65向下延伸入进风滤尘箱3内,桶状体61的数目为多组并围绕竖向驱动轴65呈环形阵列分布,扇叶驱动轴68向下贯穿桶状体61且底端位于桶状体61的下方;
当通过二级调控指令进行计量箱箱体2内温度调节时,驱动电机64使竖向驱动轴65进行旋转,竖向驱动轴65通过第一传动带69带动对应的扇叶驱动轴68进行旋转,第二传动带610带动其余各组扇叶驱动轴68进行同步旋转,各组扇叶驱动轴68驱动对应的鼓风扇叶611,从而将净风不断鼓送入计量箱箱体2内,实现对计量箱箱体2内的散热降温,通过单电机驱动各组鼓风扇叶611,不需设置多组电机驱动对应的鼓风扇叶611,降低了设备成本和运行成本,保证各组鼓风扇叶611的同步运行,显著提高了使用效果。
实施例
如图5-6和图10所示,本实施例与实施例1、实施例2的区别在于,桶状体61的外周面固定设置从动齿轮67,竖向驱动轴65的靠近顶端的外周面固定设置主动齿轮66,主动齿轮66位于各组从动齿轮67之间并啮合连接各组从动齿轮67,进风滤尘箱3内部中心位置处固定设置环形块612,且竖向驱动轴65向下贯穿环形块612;
环形块612的外周面固定安装有沿水平方向设置的刷体安装杆614,刷体安装杆614远离环形块612的一端与清洁刷613固定连接,清洁刷613背向对应刷体安装杆614的一侧设有刷毛,且清洁刷613的刷毛与对应环形过滤罩壳62接触;优选的,刷体安装杆614为弹性伸缩杆,刷体安装杆614对清洁刷613施加推力以使其紧抵住环形过滤罩壳62的外周面,有助于将粉尘颗粒刷落,显著提高了清洁效果;
当竖向驱动轴65进行旋转时,主动齿轮66随之进行旋转,主动齿轮66通过各组从动齿轮67带动对应的桶状体61进行旋转,桶状体61外周面的环形过滤罩壳62与对应清洁刷613产生相对转动,清洁刷613对环形过滤罩壳62进行刷扫清洁,能够将附着在环形过滤罩壳62和堵塞在滤孔中的粉尘颗粒物刷落,保证持续过滤效果,有利于过滤操作的顺利进行,且不需额外设置电机来驱动各组桶状体61,进一步降低了设备成本,保证过滤操作和清洁操作的同步运行。
实施例
如图1和图11所示,本实施例与实施例1、实施例2、实施例3的区别在于,循环换热箱4内开设有除尘除湿室41、储液换热室42和空气聚集腔43,除尘除湿室41内可拆卸安装有滤尘网44和除湿网板45,储液换热室42内充满冷却液并固定设置多组蛇形导热管46,且蛇形导热管46浸入冷却液中,优选的,蛇形导热管46由铜合金材料制成,铜合金材料的热量传导效率高,循环输出管13的一端与除尘除湿室41连通,连通管14的一端与空气聚集腔43连通,且蛇形导热管46连通除尘除湿室41和空气聚集腔43;
优选的,循环换热箱4上安装有导热板,导热板的一面位于循环换热箱4内并浸入内部冷却液中,导热板的另一面位于外界,进一步的,导热板位于外界的一面上安装有半导体制冷片,有助于将循环换热箱4内冷却液中的热量传到出去,保证内部冷却液的降温效果;
当通过三级调控指令进行计量箱箱体2内温度调节时,箱内空气通过循环输出管13进入除尘除湿室41内,滤尘网44和除湿网板45对进入的空气进行除尘除湿,除尘除湿后的空气均匀进入各组蛇形导热管46内,蛇形导热管46将空气中的热量传导至冷却液中,降温后的空气进入空气聚集腔43内并通过连通管14和循环输入管12重新进入计量箱箱体2内,循环风机15使计量箱箱体2内的空气不断循环,计量箱箱体2内的空气不断降温,实现对计量箱箱体2内的有效散热。
本发明的工作原理:使用时,计量箱检测模块对计量箱箱体2内部温度状况进行检测,在计量箱箱体2内温度出现异常时通过处理器向外因监测模块和恒温调控模块发送降温信号,外因监测分析模块接收到降温信号后对计量箱箱体2所处外部环境进行检测分析并生成外因系数,恒温调控模块对计量箱箱体2的内外环境进行综合分析,生成一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号并发出所对应的调控指令;
当发出一级调控信号的调控指令时,启封调控机构5使计量箱散热口7和滤尘箱通风口8处于敞开通风状态,通过内外空气自然流动以对计量箱箱体2内进行散热降温,当发出二级调控信号的调控指令时;启封调控机构使计量箱散热口7和滤尘箱通风口8处于敞开通风状态,且净风鼓送机构6启动并使过滤后的外部空气不断鼓入计量箱箱体2内,加快内部空气流动和内外空气交换,提高对内部的散热降温效果;
当发出三级调控信号的调控指令时,启封调控机构5使计量箱散热口7和滤尘箱通风口8处于封闭状态,循环风机15启动并通过循环换热箱4使计量箱箱体2内的空气逐步降温,实现对计量箱箱体2内部空气的循环降温,计量箱箱体2内保持恒温的方式多样,能够对箱内环境和箱外环境进行综合分析并自动确定最佳恒温调控方式,且能够基于所确定的最佳恒温调控方式对箱内温度进行自动调控,既保证散热效果,又能够有效防止对箱内部件带来的损害,智能化程度高。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式,公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置,关于系数的大小,只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可,如外因系数与粉尘浓度数据的数值成正比。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种环保恒温型电力计量箱,包括电力计量设备(1)和计量箱箱体(2),所述电力计量设备(1)设置于计量箱箱体(2)内,所述计量箱箱体(2)的底部通过螺栓固定设置进风滤尘箱(3),且进风滤尘箱(3)的底部固定设置循环换热箱(4),其特征在于,所述计量箱箱体(2)的两侧均开设有多组计量箱散热口(7),且计量箱箱体(2)的两侧外壁可拆卸设置挡杂挡虫网(9),所述进风滤尘箱(3)的两侧均开设有滤尘箱通风口(8),所述进风滤尘箱(3)内安装有朝计量箱箱体(2)内鼓风的净风鼓送机构(6),且计量箱散热口(7)和滤尘箱通风口(8)通过启封调控机构(5)控制启闭;
所述计量箱箱体(2)的顶部内壁固定设置中空框状体(10),且中空框状体(10)的底部安装有多组与其相通的喷气嘴(11),所述计量箱箱体(2)靠近底部的位置安装有与其相通的循环输出管(13),且循环输出管(13)的另一端与循环换热箱(4)相连,所述循环换热箱(4)上固定设置循环风机(15),且循环风机(15)上安装有与循环换热箱(4)相连的连通管(14)以及安装有与中空框状体(10)相连的循环输入管(12);
所述循环换热箱(4)的正面固定设置计量箱控制面板(16),所述计量箱控制面板(16)包括处理器、数据存储模块、计量箱检测模块、外因监测分析模块和恒温调控模块,且处理器与数据存储模块、计量箱检测模块、外因监测模块和恒温调控模块均通信连接;计量箱检测模块用于对计量箱箱体(2)内部温度进行检测,在计量箱箱体(2)内温度出现异常时通过处理器向外因监测模块和恒温调控模块发送降温信号;
外因监测分析模块用于在接收到降温信号后对计量箱箱体(2)所处外部环境进行检测分析,基于检测结果生成外因系数,通过处理器将外因系数发送至恒温调控模块;恒温调控模块用于在接收到降温信号和外因系数后对计量箱箱体(2)的内部温度数据和外因系数进行综合分析,生成一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号,并通过数据存储模块获取到与一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号所对应的调控指令,基于相应的调控指令使对应的调控部件进行运作以保持计量箱箱体(2)内的温度处于适宜状态。
2.根据权利要求1所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,所述启封调控机构(5)包括上封板(55)、下封板(58)和固定安装在计量箱箱体(2)一侧外壁的启封调控电机(51),所述上封板(55)滑动安装在计量箱箱体(2)的两侧内壁,且上封板(55)上开设有与计量箱散热口(7)相对应的连通口(56);所述计量箱箱体(2)内通过轴承转动安装有位于电力计量设备(1)下方的调控双向螺杆(52),所述调控双向螺杆(52)的两端螺纹连接横移螺套(53),且横移螺套(53)的顶部铰接有与对应上封板(55)底部相连的斜向推拉杆(54);
所述下封板(58)滑动安装在进风滤尘箱(3)的外部两侧,且下封板(58)封住对应的滤尘箱通风口(8),所述计量箱箱体(2)的内底部两侧固定设置定滑轮,所述横移螺套(53)的底部固定设置连接绳(57),所述连接绳(57)的另一端穿过同侧的定滑轮并向下延伸,且连接绳(57)穿出计量箱箱体(2)并与对应的下封板(58)的顶部固定连接;所述计量箱箱体(2)的底部外壁两侧设置竖向固定柱(510),所述下封板(58)背向进风滤尘箱(3)的一侧固定设置封板连接块(59),且竖向固定柱(510)贯穿对应的封板连接块(59),封板连接块(59)顶部与计量箱箱体(2)底部之间固定设置连接弹簧(511)。
3.根据权利要求1所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,所述循环换热箱(4)内开设有除尘除湿室(41)、储液换热室(42)和空气聚集腔(43),所述除尘除湿室(41)内可拆卸安装有滤尘网(44)和除湿网板(45),所述储液换热室(42)内充满冷却液,且储液换热室(42)内固定设置多组蛇形导热管(46),所述循环输出管(13)的一端与除尘除湿室(41)连通,所述连通管(14)的一端与空气聚集腔(43)连通,且蛇形导热管(46)连通除尘除湿室(41)和空气聚集腔(43)。
4.根据权利要求1所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,所述净风鼓送机构(6)包括桶状体(61)和固定安装在计量箱箱体(2)底部中心位置处的驱动电机(64),且驱动电机(64)的输出端安装有向下延伸入进风滤尘箱(3)内的竖向驱动轴(65),所述桶状体(61)的数目为多组并围绕竖向驱动轴(65)呈环形阵列分布,所述桶状体(61)的外部安装有环形过滤罩壳(62),所述桶状体(61)的顶部安装有与其相通的容纳鼓风筒(63),且容纳鼓风筒(63)固定设置在计量箱箱体(2)的底部并与其内部相通;
所述容纳鼓风筒(63)内安装有鼓风扇叶(611),所述鼓风扇叶(611)上安装有扇叶驱动轴(68),且扇叶驱动轴(68)与容纳鼓风筒(63)转动连接并向下贯穿桶状体(61);所述竖向驱动轴(65)的底端通过第一传动带(69)与其中一组扇叶驱动轴(68)的底端传动连接,各组所述扇叶驱动轴(68)的底端通过第二传动带(610)传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,所述桶状体(61)的外周面固定设置从动齿轮(67),所述竖向驱动轴(65)的靠近顶端的外周面固定设置主动齿轮(66),且主动齿轮(66)啮合连接各组从动齿轮(67),所述进风滤尘箱(3)内固定设置环形块(612),且竖向驱动轴(65)贯穿环形块(612),所述环形块(612)的外周面固定设置刷体安装杆(614),所述刷体安装杆(614)水平设置且远离环形块(612)的一端与清洁刷(613)固定连接,且清洁刷(613)的刷毛与对应环形过滤罩壳(62)接触。
6.根据权利要求1所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,计量箱检测模块的检测过程具体如下:获取到计量箱箱体(2)内上、下、前、后、左、右六处的温度和电力计量设备(1)的表面温度,将计量箱箱体(2)内的六组温度数据进行求和取平均值得到箱温值,对箱温值和电力计量设备(1)的表面温度数据分别赋予相应的权重系数并进行数值计算得到温表系数;
通过数据存储模块获取到温表阈值,比较温表系数和温表阈值,若温表系数大于等于温表阈值,则生成降温信号内并通过处理器将降温信号发送至外因监测分析模块和恒温调控模块;若温表系数小于温表阈值,则不生成降温信号。
7.根据权利要求6所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,外因监测分析模块运行的具体过程包括:
在接收到降温信号后获取到外界的温度数据WDs、湿度数据SDs、粉尘浓度数据FNs和风速数据FSs,对外界的温度数据、湿度数据、粉尘浓度数据和风速数据赋予权重系数a1、a2、a3和a4;其中,a1、a2、a3和a4均为正数,且a1>a2>a3>a4;
通过外因分析公式WYX=(a1*WDs+a2*SDs+a3*FNs)+(a1+a2+a3)/a4*FSs并代入上述数据进行数值计算,计算后得到计量箱箱体(2)的外因系数WYX并将外因系数发送至恒温调控模块。
8.根据权利要求7所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,恒温调控模块进行综合分析的具体过程包括:
通过数据存储模块获取到外因阈值,比较外因系数和外因阈值,若外因系数大于等于外因阈值,则生成三级调控信号;若外因系数小于外因阈值,则将温表系数和温表阈值进行作差处理得到温差系数,对外因系数和温差系数分别赋予相应的权重系数并进行数值计算得到环控系数;
通过数据存储模块获取到环控阈值范围,比较环控系数和环控阈值范围;若环控系数大于等于环控阈值范围的最大值,则生成三级调控信号,若环控系数处于环控阈值范围内,则生成二级调控信号,若环控系数小于等于环控阈值范围的最小值,则生成一级调控信号;
通过数据存储模块获取到与一级调控信号、二级调控信号或三级调控信号相对应的调控指令,基于相应的调控指令使对应的调控部件进行运作。
9.根据权利要求8所述的一种环保恒温型电力计量箱,其特征在于,一级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构(5)使计量箱散热口(7)和滤尘箱通风口(8)处于敞开通风状态;
二级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构(5)使计量箱散热口(7)和滤尘箱通风口(8)处于敞开通风状态,净风鼓送机构(6)启动,使过滤后的外部空气不断鼓入计量箱箱体(2)内;
三级调控信号所对应的调控指令为:启封调控机构(5)使计量箱散热口(7)和滤尘箱通风口(8)处于封闭状态,净风鼓送机构(6)不启动,循环风机(15)启动并通过循环换热箱(4)使计量箱箱体(2)内的空气逐步降温。
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Denomination of invention: An environmentally friendly constant temperature power metering box

Granted publication date: 20230328

Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Hangzhou Fuyang sub branch

Pledgor: Hangzhou Zhenhong Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980001579