CN116231487B - 预装式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种预装式变电站，包括：箱体、门板、顶盖、离心风机和出气管，箱体侧面活动安装有至少一个门板，门板活动时选择性连通箱体内外两侧，顶盖固定安装在箱体顶部，顶盖靠近门板所在一侧的边缘凸出于箱体的侧面，离心风机固定设置在箱体内侧，离心风机的进气口与箱体内侧连通，离心风机的出气口与出气管相互连通，出气管远离离心风机的一端位于门板上方的顶盖下表面，出气管的出气口开口朝下。本发明的预装式变电站利用离心风机配合出气管，对门板和箱体外表面进行吹扫，形成的气帘提高了防雨水能力，同时加快的气体流速进一步提高了散热能力。

Description

预装式变电站

技术领域

本发明涉及变电站技术领域，尤其涉及一种预装式变电站。

背景技术

预装式变电站也称作箱变，是由高压室、变压器室和低压室通过电气连接组合在箱变外壳内的户外终端配电设备，其具有组合灵活、结构紧凑、占地面积小等优势，因此被广泛应用于工厂企业、住宅小区、城市公用、施工电源等领域，预装式变电站具有广阔的应用前景。

由于其被广泛应用在户外场所，因此预装式变电站需要具有一定散热和防水功能，常规预装式变电站的散热方案为，在主要产热区域的箱体或门板上安装轴流风扇，同时在箱体或门板上开设通风孔。而通风孔的引入则降低了预装式变电站的防雨水能力，特别是大风天气下，雨水极易透过风扇或者通风孔进入变电站内部，不仅容易降低结构使用寿命，同时给变电站内的设施结构带来安全隐患。

鉴于此，如何对预装式变电站的结构进行优化，从而在保持良好通风能力的前提下，提高其防雨水能力成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种预装式变电站，旨在解决目前的预装式变电站的散热方案不合理的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种预装式变电站，其包括：箱体、门板、顶盖、离心风机和出气管，箱体侧面活动安装有至少一个门板，门板活动时选择性连通箱体内外两侧，顶盖固定安装在箱体顶部，顶盖靠近门板所在一侧的边缘凸出于箱体的侧面，离心风机固定设置在箱体内侧，离心风机的进气口与箱体内侧连通，离心风机的出气口与出气管相互连通，出气管远离离心风机的一端位于门板上方的顶盖下表面，出气管的出气口开口朝下。

在一些实施方式中，出气管的出气口为条状开口，条状开口的长度方向与条状开口所在一侧的箱体表面平行。

在一些实施方式中，还包括出风叶片，所述出风叶片转动安装在出气管的出气口内侧，出风叶片的长度方向与条状开口的长度方向平行，出风叶片的旋转轴与条状开口的长度方向平行。

在一些实施方式中，所述出风叶片靠近出气口的一侧为楔形。

在一些实施方式中，还包括滑条，滑条沿竖直方向设置在出气口沿长度方向的两端内侧壁上，出风叶片沿长度方向的两端凸出设有转轴，两个转轴分别与两个滑条滑动配合。

在一些实施方式中，还包括弹片，滑条靠近条状开口内腔的一侧沿竖直方向平行设置有两个弹片，弹片呈波纹状，转轴夹持在两个弹片之间，转轴可沿竖直方向移动。

在一些实施方式中，离心风机固定安装在顶盖下表面。

在一些实施方式中，门板的上部表面和下部表面分别设有上百叶和下百叶，上百叶和下百叶开口均朝下。

本发明的预装式变电站相对于现有技术具有以下有益效果：

本发明的预装式变电站，采用在离心风机对箱体内的气体进行抽吸，通过出气管排向箱体外，同时对箱体外的门板表面进行吹扫，一方面吹扫的气流形成帘幕，可以提高变电站门板活动位置处的防雨防水效果，另一方面，加快的表面气体流速可以提高箱体以及门板的表面散热速度，从而提高散热能力，同时离心风机可以对箱体内的气体进行外排，提高热交换速度，不仅提高了防雨水效果，同时提高了冷却降温能力，具有良好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明预装式变电站的轴测图；

图2为本发明预装式变电站的爆炸图；

图3为本发明预装式变电站的仰视轴测图；

图4为本发明预装式变电站中顶盖部分的仰视轴测图；

图5为本发明预装式变电站中离心风机和出气管的轴测图；

图6为图5的爆炸图；

图7为本发明预装式变电站中离心风机和出气管连接状态的剖面图；

图8为图7中A部分的局部放大图；

图9为本发明预装式变电站中出风叶片的轴测图；

图10为图9的爆炸图。

图中：1-箱体、2-门板、3-顶盖、4-离心风机、5-出气管、51-条状开口、6-出风叶片、61-转轴、7-滑条、8-弹片、21-上百叶、22-下百叶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另外定义，否则本文使用的所有技术术语和科学属于具有与本发明实施例所属技术领域普通技术人员通常理解相同的含义。如果此部分中陈述的定义与通过引用纳入本文的所述专利、专利申请、公布的专利申请和其他出版物中陈述的定义相反或其他方面不一致，此部分中列出的定义优先与通过引用纳入本文中的定义。

如图1所示，结合图2-10，本发明的预装式变电站，其包括：箱体1、门板2、顶盖3、离心风机4和出气管5，其中箱体1为立方体箱体，其内部隔断形成“品”字型或“目”字型，三个独立空间分别作为低压室、高压室和变压器室，每个单独舱室均设置有至少一个门洞，门洞上活动安装门板2，门板2选择性开启或关闭门洞，相邻舱室之间设置隔板隔断，箱体1的顶部盖设顶盖3，顶盖3靠近设有门板2的一侧均凸出于箱体1对应一侧的边缘，离心风机4设置在箱体1的内侧，出气管5的一端与离心风机4的出风口连通，另一端设置在门板2上方的顶盖3的下表面，且出气管5的出气口竖直朝下设置，离心风机4和出气管5的数量与门板2的数量对应，每个门板2上方均设置至少一个出气管5的出风口。

以上实施例中，离心风机4对箱体1内的气体进行抽取并通过出气管5排向箱体1的外部，实现主动循环，循环的过程中，排出的气体向门板2进行吹扫，可以在门板2的表面形成气帘，提高外部雨水从门板2上的缝隙进入箱体1内的阻力，从而提高整个预装变电站的防水效果，同时吹扫在门板2上的气体有利于加速门板2表面的热量散失，进一步提高整个预装式变电站的冷却效果。

在一些实施例中，出气管5的出气口为条状开口51，条状开口51的长度方向与条状开口51所在一侧的箱体1表面平行。

以上实施例中，采用条状开口51可以提高出气的排气范围，从而扩大对门板2的吹扫面积，进一步提高防水的效果。

在一些实施例中，还包括出风叶片6，出风叶片6转动安装在出气管5的出气口内侧，出风叶片6为直线条状，其转动过程中可以改变沿垂直于出风方向的截面积，从而改变出风的方向以及出风量，出风叶片6的长度方向与条状开口51的长度方向平行，出风叶片6的旋转轴与条状开口51的长度方向平行。

以上实施例中，设置出风叶片6，一方面可以对出风的方向进行调节，另一方面，调整出风叶片6的姿态可以改变其在条状开口51处的遮挡效果，从而改变条状开口51的出风速度，通过不同的出风方向和出风速度，可以使对应一侧的箱体1以及门板2可以适应不同的气候条件，根据不同气候条件，改变不停的出风参数，从而达到更好的防雨水效果。

在一些实施例中，出风叶片6靠近出气管5的出气口的一侧为楔形。

以上实施例中，楔形的边缘更符合空气动力学，作为优选的，出风叶片6远离出气管5的出气口的一侧为圆弧形，此时出风叶片6的截面为水滴状，具有良好的空气动力学外形，有利于降低出风的阻力，同时有利于降低出风的噪音。

在一些实施例中，还包括滑条7，滑条7竖直设置在出气管5的出气口沿长度方向的两端的内侧壁上，出风叶片6沿长度方向的两端均凸出形成有转轴61，两个转轴61分别与两个滑条7滑动配合。

以上实施例中，出风叶片6可以沿着滑条7滑动，从而改变出风叶片6在条状开口51内的位置，通过该设计，可以在不改变出风方向的情况下，配合出风叶片6的楔形边缘，达到改变出风口面积的目的，根据不同的防雨要求，例如变电站安装位置降雨的同时伴随大风，可以将出风叶片6向下移动，从而降低条状开口51内的出风面积，进一步提高出风速度，更高的速度使气帘的防雨效果更好，有利于对抗大风天的雨水，同时，更高的风速也能够进一步提高门板2表面的热交换速度，提高变电站的散热能力。

在一些实施例中，还包括弹片8，滑条7靠近条状开口51内腔的一侧表面沿竖直方平行设置有两个弹片8，两个弹片8沿竖直方向的平面径向对称，两个弹片8相对的一面均为波纹状，转轴61夹持设置在两个弹片8之间，转轴8可沿竖直方向在两片弹片8之间移动。

以上实施例中，为了避免常规滑条的滑动和固定效果差，设置两个弹片8用于提高对出风叶片6的固定效果，两个弹片8构成弹性夹持结构，用于对转轴61进行夹持，波纹状的表面具有波峰和波谷，当转轴61运动至两个波谷之间时，两个弹片8对转轴61形成更好的夹持包围效果，从而可以对转轴61以及对应的出风叶片6进行位置限定以及角度姿态限定，当出风叶片6收到外力作用时，转轴61克服弹片8的弹性作用力，从而可以使转轴61相对弹片8发生转动或上下位置移动，以达到位置调节目的。

在一些实施例中，两个弹片8相对的一侧表面位于波纹状结构的凹陷处均设有防滑层。

以上实施例中，设置防滑层有利于提高转轴61在凹陷处的接触摩擦力，提高出风叶片6在位置姿态固定后的姿态维持能力。

在一些实施例中，离心风机4固定安装在顶盖3的下表面。

以上实施例中，离心风机4的进风口朝下设置，离心风机4用于对箱体1内顶部的空气进行抽吸并吹向出气管5，最终从出气管5的出气口排向箱体1外侧，由于温度高的空气相比温度低的空气具有更低的密度，因此微观角度而言，箱体1内靠近顶盖3处的空气温度更高，因此将离心风机4设置在顶盖3表面，有利于提高变电站的降温能力。

在一些实施例中，出气管5布设在顶盖3的表面。

在一些实施例中，门板2的上部表面和下部表面分别开设有若干上百叶21和下百叶22，上百叶21和下百叶22的开口均朝下设置。

以上实施例中，设置上百叶21和下百叶22用于为箱体1提供额外的气体交换通道，而出气管5排出的气体优先吹向上百叶21，此时由于上百叶21内外两侧的气流速度不同，根据伯努利原理可以知道，此时箱体1内的气压更高，更容易通过上百叶21排出箱体1外部，而经过一定距离的吹扫后，出气管5排出的气体在到达下百叶22后流速大幅度下降，此时由于上百叶21的存在，以及在出气管5和上百叶21外排气体作用下，箱体1内负压使下百叶22更容易吸入外部气体，此时箱体1内气体形成循环，提高了变电站的整体降温能力。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种预装式变电站，其特征在于，包括：箱体、门板、顶盖、离心风机、出气管、出风叶片、滑条和弹片，箱体侧面活动安装有至少一个门板，门板活动时选择性连通箱体内外两侧，顶盖固定安装在箱体顶部，顶盖靠近门板所在一侧的边缘凸出于箱体的侧面，离心风机固定设置在箱体内侧，离心风机的进气口与箱体内侧连通，离心风机的出气口与出气管相互连通，出气管远离离心风机的一端位于门板上方的顶盖下表面，出气管的出气口开口朝下，出气管的出气口为条状开口，条状开口的长度方向与条状开口所在一侧的箱体表面平行，所述出风叶片转动安装在出气管的出气口内侧，出风叶片的长度方向与条状开口的长度方向平行，出风叶片的旋转轴与条状开口的长度方向平行，所述出风叶片靠近出气口的一侧为楔形，滑条沿竖直方向设置在出气口沿长度方向的两端内侧壁上，出风叶片沿长度方向的两端凸出设有转轴，两个转轴分别与两个滑条滑动配合，滑条靠近条状开口内腔的一侧沿竖直方向平行设置有两个弹片，弹片相对的一面呈波纹状，转轴夹持在两个弹片之间，转轴可沿竖直方向移动。

2.如权利要求1所述的预装式变电站，其特征在于，离心风机固定安装在顶盖上。

3.如权利要求1所述的预装式变电站，其特征在于，门板的上部表面和下部表面分别设有上百叶和下百叶，上百叶和下百叶开口均朝下。