CN117424086A - 一种户外防水配电柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种户外防水配电柜，属于配电柜技术领域，包括柜体、柜门、散热窗口和阻水机构，所述柜门转动连接在柜体一侧，所述散热窗口设在柜体下部，所述阻水机构位于散热窗口内，所述阻水机构包括挡板和转轴，所述挡板外侧设有软密封层，所述柜体内还设有用于带动挡板翻转的挡板翻转机构；所述挡板翻转机构包括设在柜体内的翻转电机，所述翻转电机的输出端与转轴连接，所述转轴与挡板连接，本发明通过挡板翻转机构带动挡板翻转，对斜向导流通道进行阻挡，通过储水盒对通过散热窗口渗入柜体内的水进行收集，通过导水泵与输水管相配合，将水输送至排水管排出，对柜体电器元件进行保护，保证配电柜工作稳定。
Description
技术领域
本发明涉及配电柜技术领域，具体为一种户外防水配电柜。
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；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合。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。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。
户外配电柜在室外工作时，由于配电柜上散热孔的设置，常常因为下雨天气而出现雨水通过散热孔进入配电箱内部的情况，过量的雨水进入配电箱内部影响电器元件使用寿命，在洪水等极端天气情况下，水容易通过散热孔进入到配电箱内部，导致短路发生意外的情况，因此，设计一种户外防水配电柜是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种户外防水配电柜，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种户外防水配电柜，包括柜体、柜门、散热窗口和阻水机构，所述柜门转动连接在柜体一侧，所述散热窗口设在柜体下部，所述阻水机构位于散热窗口内，所述阻水机构包括挡板和转轴，所述挡板外侧设有软密封层，所述柜体内还设有用于带动挡板翻转的挡板翻转机构；
所述挡板翻转机构包括设在柜体内的翻转电机，所述翻转电机的输出端与转轴连接，所述转轴与挡板连接；
所述散热窗口内侧沿气流流通方向形成斜向导流通道，所述斜向导流通道内上下两侧开设有与挡板外侧软密封层相配合的导向密封槽，所述斜向导流通道与柜体内部连通的一侧设有引水格栅以及位于引水格栅下方与引水格栅连通的排水通道，所述排水通道经过导向密封槽下方与柜体外连通，所述引水格栅一端与导向密封槽相邻；
位于所述柜体内散热窗口的下方设有储水盒，所述柜体内还设有导水泵，所述导水泵入口通过输水管与储水盒连通，所述导水泵出口通过排水管与柜体外连通；
所述柜体内设有控制器，所述控制器分别与翻转电机、导水泵和设在储水盒内的水位传感器电性连接。
在进一步的实施例中，所述柜体内还设有位于散热窗口上方位置处的隔水机构，所述隔水机构包括支撑架、调节机构和隔板，两个所述支撑架对称设在柜体内位于散热窗口上方位置处，所述隔板设在支撑架内，所述调节机构设在支撑架上分别使得两个隔板伸出支撑架并抵触，对两个隔板下方空间进行隔断。
在进一步的实施例中，所述调节机构包括设在支撑架上的调节电机，所述支撑架内设有螺杆，所述螺杆上固定套设有第一锥齿轮，所述调节电机的输出端伸入到支撑架内与第二锥齿轮连接，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相互啮合，所述螺杆上螺纹连接有滑块，所述滑块通过连接板与隔板连接，所述调节电机与控制器电性连接。
在进一步的实施例中，所述柜门朝向柜体内的一面周向均通过螺栓安装有气囊储板，所述气囊储板内设有密封气囊，所述气囊储板上设有连接头，所述柜门上设有微型气泵，所述微型气泵的输出端通过连接管与导气头连通，所述导气头上设有与气囊储板上连接头一一对应连接的导气管。
在进一步的实施例中，所述柜体内顶部设有风扇，所述元件组两侧均设有水冷管板，所述水冷管板上设有进液口和出液口，所述柜体内设有温度传感器。
在进一步的实施例中，所述柜体内设有湿度传感器，所述支撑架顶部设有导热板，所述导热板内设有加热丝，所述导热板顶部倾斜设置。
在进一步的实施例中，所述散热窗口设在柜体下部四周，所述柜门上设有雨水感应器和风向感应器，所述柜门上设有把手。
在进一步的实施例中，所述螺杆前后两端均固定有限位块。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1.当出现下雨天气或洪水等极端天气情况下，水通过散热窗口进入柜体内，通过储水盒对通过散热窗口渗入柜体内的水进行收集，当水位传感器检测到储水盒内水位超过水位低点后，通过翻转电机带动转轴转动，进而带动挡板翻转，对斜向导流通道进行阻挡，进而对水进行阻挡，导向密封槽与软密封层相配合，提高密封效果，其中挡板与斜向导流通道相邻的两侧也设有软密封层，当翻转电机带动挡板翻转后，挡板两端的软密封层与导向密封槽贴合，挡板边缘与斜向导流通道贴合，保证斜向导流通道封闭效果，通过排水通道与引水格栅相配合，方便将散热窗口内的水排出，当水位传感器检测到水位超过储水盒内水位超过水位高点后，控制器驱动导水泵工作，通过导水泵与输水管相配合，将水输送至排水管排出，对柜体电器元件进行保护，当水位传感器检测到储水盒内水位低于水位低点后，导水泵停止工作；
2.当阻挡后水渗入到柜体内后，通过调节电机带动第二锥齿轮转动，进而通过第一锥齿轮带动螺杆转动，使得滑块移动，进而通过连接板带动隔板移动，方便将隔板移出，对两个隔板下方空间进行隔断，进而对隔板上方的柜体内的元件组进行保护，防止出现短路发生意外的情况；
3.在出现洪水极端天气情况下，微型气泵充气，配合连接管，将气体通过导气管输送至气囊储板内的密封气囊，密封气囊充气膨胀，对柜门与柜体接触区域的密封条附近进行进一步密封作业，防止水通过柜门进入到柜体内；
4.通过温度传感器对柜体内的温度进行实时检测，当温度到达阈值后，风扇工作，进行散热作业，水冷管板的设置方便在挡板翻转阻挡斜向导流通道的情况下对柜体内的水冷散热需求，通过进液口和出液口相配合，方便水冷管板内冷却液的注入和更换需求；通过湿度传感器对柜体内的湿度进行实时检测，当湿度到达阈值后，加热丝工作，使得导热板导热，柜体内的潮湿空气在导热板顶部形成水滴，通过倾斜设置的导热板顶部，使得水滴落到储水盒内，在加热丝工作过程中，通过风扇工作，方便除潮作业；
5.通过雨水感应器对雨水进行感应，方便挡板翻转机构带动挡板及时翻转，通过风向感应器对下雨过程中的风向进行感应，方便对柜体下部四周逆风区域的散热窗口内的挡板进行翻转。
附图说明
图1是本发明的整体正视图；
图2是本发明的柜体内部结构示意图；
图3是本发明的散热窗口封闭结构示意图；
图4是本发明的散热窗口开启结构示意图；
图5是本发明的支撑架结构示意图；
图6是本发明的柜门结构示意图；
图7是本发明的整体后视图；
附图标记为：柜体1、柜门2、把手3、散热窗口4、挡板5、斜向导流通道6、导向密封槽7、排水通道8、引水格栅9、转轴10、翻转电机11、支撑架12、调节电机13、螺杆14、第一锥齿轮15、第二锥齿轮16、滑块17、连接板18、隔板19、限位块20、软密封层21、控制器22、水冷管板23、进液口24、出液口25、风扇26、温度传感器27、湿度传感器28、导热板29、加热丝30、雨水感应器31、风向感应器32、储水盒33、气囊储板34、导气管35、导气头36、连接头37、微型气泵38、连接管39、导水泵40、输水管41、排水管42。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种户外防水配电柜，包括柜体1、柜门2、散热窗口4和阻水机构，柜门2转动连接在柜体1一侧，散热窗口4设在柜体1下部，阻水机构位于散热窗口4内，阻水机构包括挡板5和转轴10，挡板5外侧设有软密封层21，柜体1内还设有用于带动挡板5翻转的挡板翻转机构；
挡板翻转机构包括设在柜体1内的翻转电机11，翻转电机11的输出端与转轴10连接，转轴10与挡板5连接；
散热窗口4内侧沿气流流通方向形成斜向导流通道6，斜向导流通道6内上下两侧开设有与挡板5外侧软密封层21相配合的导向密封槽7，斜向导流通道6与柜体1内部连通的一侧设有引水格栅9以及位于引水格栅9下方与引水格栅9连通的排水通道8，排水通道8经过导向密封槽7下方与柜体1外连通，引水格栅9一端与导向密封槽7相邻，其中引水格栅9一端与导向密封槽7朝向柜体1内部的一侧相邻；
位于柜体1内散热窗口4的下方设有储水盒33，柜体1内还设有导水泵40，导水泵40入口通过输水管41与储水盒33连通，导水泵40出口通过排水管42与柜体1外连通；
柜体1内设有控制器22，所述控制器22分别与翻转电机11、导水泵40和设在储水盒33内的水位传感器电性连接。
通过上述技术方案，当出现下雨天气或洪水等极端天气情况下，水通过散热窗口4进入柜体1内，通过储水盒33对通过散热窗口4渗入柜体1内的水进行收集，当水位传感器检测到储水盒33内水位超过水位低点后，控制器22驱动翻转电机11工作，通过翻转电机11带动转轴10转动，进而带动挡板5翻转，对斜向导流通道6进行阻挡，进而对水进行阻挡，导向密封槽7与软密封层21相配合，提高密封效果，其中挡板5与斜向导流通道6相邻的两侧也设有软密封层21，当翻转电机11带动挡板5翻转后，挡板5两端的软密封层21与导向密封槽7贴合，挡板5边缘与斜向导流通道6贴合，保证斜向导流通道6封闭效果，通过排水通道8与引水格栅9相配合，使得渗入挡板5内侧的水通过引水格栅9流向排水通道8，进而方便将散热窗口4内的水排出，当水位传感器检测到水位超过储水盒33内水位超过水位高点后，控制器22驱动导水泵40工作，通过导水泵40与输水管41相配合，将水输送至排水管42排出，对柜体1电器元件进行保护，当水位传感器检测到储水盒33内水位低于水位低点后，导水泵40停止工作。
在进一步的实施例中，柜体1内还设有位于散热窗口4上方位置处的隔水机构，隔水机构包括支撑架12、调节机构和隔板19，两个支撑架12对称设在柜体1内位于散热窗口4上方位置处，隔板19设在支撑架12内，调节机构设在支撑架12上分别使得两个隔板19伸出支撑架12并抵触，对两个隔板19下方空间进行隔断。
通过上述技术方案，当阻挡后水渗入到柜体1内后，通过调节机构带动两个支撑架12内的隔板19伸出，对两个隔板19下方空间进行隔断，进而对隔板19上方的柜体1内的元件组进行保护，防止出现短路发生意外的情况。
在进一步的实施例中，调节机构包括设在支撑架12上的调节电机13，支撑架12内设有螺杆14，螺杆14上固定套设有第一锥齿轮15，调节电机13的输出端伸入到支撑架12内与第二锥齿轮16连接，第二锥齿轮16与第一锥齿轮15相互啮合，螺杆14上螺纹连接有滑块17，滑块17通过连接板18与隔板19连接，调节电机13与控制器22电性连接。
通过上述技术方案，通过调节电机13带动第二锥齿轮16转动，进而通过第一锥齿轮15带动螺杆14转动，使得滑块17移动，进而通过连接板18带动隔板19移动，方便将隔板19移出进行隔断。
在进一步的实施例中，柜门2朝向柜体1内的一面周向均通过螺栓安装有气囊储板34，气囊储板34内设有密封气囊，气囊储板34上设有连接头37，柜门2上设有微型气泵38，微型气泵38的输出端通过连接管39与导气头36连通，导气头36上设有与气囊储板34上连接头37一一对应连接的导气管35。
通过上述技术方案，在出现洪水极端天气情况下，微型气泵38充气，配合连接管39，将气体通过导气管35输送至气囊储板34内的密封气囊，密封气囊充气膨胀，对柜门2与柜体1接触区域的密封条附近进行进一步密封作业，防止水通过柜门进入到柜体1内。
在进一步的实施例中，柜体1内顶部设有风扇26，元件组21两侧均设有水冷管板23，水冷管板23上设有进液口24和出液口25，柜体1内设有温度传感器27。
通过上述技术方案，通过温度传感器27对柜体1内的温度进行实时检测，当温度到达阈值后，风扇26工作，进行散热作业，水冷管板23的设置方便在挡板5翻转阻挡斜向导流通道6的情况下对柜体1内的水冷散热需求，通过进液口24和出液口25相配合，方便水冷管板23内冷却液的注入和更换需求。
在进一步的实施例中，柜体1内设有湿度传感器28，支撑架12顶部设有导热板29，导热板29内设有加热丝30，导热板29顶部倾斜设置。
通过上述技术方案，通过湿度传感器28对柜体1内的湿度进行实时检测，当湿度到达阈值后，加热丝30工作，使得导热板29导热，柜体1内的潮湿空气在导热板29顶部形成水滴，通过倾斜设置的导热板29顶部，使得水滴落到储水盒33内，在加热丝30工作过程中，通过风扇26工作，方便除潮作业。
在进一步的实施例中，散热窗口4设在柜体1下部四周，柜门2上设有雨水感应器31和风向感应器32，柜门2上设有把手3。
通过上述技术方案，通过雨水感应器31对雨水进行感应，方便挡板翻转机构带动挡板5及时翻转，通过风向感应器32对下雨过程中的风向进行感应，方便对柜体1下部四周逆风区域的散热窗口4内的挡板5进行翻转，其中柜体1内分别设有用于驱动四周的散热窗口4内挡板5翻转的翻转电机11。
在进一步的实施例中，螺杆14前后两端均固定有限位块20。
通过上述技术方案，通过限位块20的设置，使得两个隔板19伸出过程中，滑块17与远离柜体1内壁的前端限位块20接触时，调节电机13停止工作，此时两个隔板19相互抵接，两个隔板19收回过程中，滑块17与靠近柜体1内壁的后端限位块20接触时，调节电机13停止工作，此时两个隔板19收回至支撑架12内。
其中控制器22与翻转电机11、调节电机13、风扇26、温度传感器27、湿度传感器28、加热丝30、雨水感应器31、风向感应器32、微型气泵38、导水泵40和水位传感器均通过电性连接。
工作原理：当出现下雨天气或洪水等极端天气情况下，水通过散热窗口4进入柜体1内，通过储水盒33对通过散热窗口4渗入柜体1内的水进行收集，当水位传感器检测到储水盒33内水位超过水位低点后，通过翻转电机11带动转轴10转动，进而带动挡板5翻转，对斜向导流通道6进行阻挡，进而对水进行阻挡，导向密封槽7与软密封层21相配合，提高密封效果，其中挡板5与斜向导流通道6相邻的两侧也设有软密封层21，当翻转电机11带动挡板5翻转后，挡板5两端的软密封层21与导向密封槽7贴合，挡板5边缘与斜向导流通道6贴合，保证斜向导流通道6封闭效果，通过排水通道8与引水格栅9相配合，方便将散热窗口4内的水排出，当水位传感器检测到水位超过储水盒33内水位超过水位高点后，控制器22驱动导水泵40工作，通过导水泵40与输水管41相配合，将水输送至排水管42排出，对柜体1电器元件进行保护，当水位传感器检测到储水盒33内水位低于水位低点后，导水泵40停止工作；当阻挡后水渗入到柜体1内后，通过调节电机13带动第二锥齿轮16转动，进而通过第一锥齿轮15带动螺杆14转动，使得滑块17移动，进而通过连接板18带动隔板19移动，方便将隔板19移出，对两个隔板19下方空间进行隔断，进而对隔板19上方的柜体1内的元件组进行保护，防止出现短路发生意外的情况；在出现洪水极端天气情况下，微型气泵38充气，配合连接管39，将气体通过导气管35输送至气囊储板34内的密封气囊，密封气囊充气膨胀，对柜门2与柜体1接触区域的密封条附近进行进一步密封作业，防止水通过柜门进入到柜体1内；通过温度传感器27对柜体1内的温度进行实时检测，当温度到达阈值后，风扇26工作，进行散热作业，水冷管板23的设置方便在挡板5翻转阻挡斜向导流通道6的情况下对柜体1内的水冷散热需求，通过进液口24和出液口25相配合，方便水冷管板23内冷却液的注入和更换需求；通过湿度传感器28对柜体1内的湿度进行实时检测，当湿度到达阈值后，加热丝30工作，使得导热板29导热，柜体1内的潮湿空气在导热板29顶部形成水滴，通过倾斜设置的导热板29顶部，使得水滴落到储水盒33内，在加热丝30工作过程中，通过风扇26工作，方便除潮作业；通过雨水感应器31对雨水进行感应，方便挡板翻转机构带动挡板5及时翻转，通过风向感应器32对下雨过程中的风向进行感应，方便对柜体1下部四周逆风区域的散热窗口4内的挡板5进行翻转。
以上结合附图详细描述了本发明的优选具体实施方式，但是，本发明并不限于上述具体实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种户外防水配电柜，其特征在于，包括柜体(1)、柜门(2)、散热窗口(4)和阻水机构，所述柜门(2)转动连接在柜体(1)一侧，所述散热窗口(4)设在柜体(1)下部，所述阻水机构位于散热窗口(4)内，所述阻水机构包括挡板(5)和转轴(10)，所述挡板(5)外侧设有软密封层(21)，所述柜体(1)内还设有用于带动挡板(5)翻转的挡板翻转机构；
所述挡板翻转机构包括设在柜体(1)内的翻转电机(11)，所述翻转电机(11)的输出端与转轴(10)连接，所述转轴(10)与挡板(5)连接；
所述散热窗口(4)内侧沿气流流通方向形成斜向导流通道(6)，所述斜向导流通道(6)内上下两侧开设有与挡板(5)外侧软密封层(21)相配合的导向密封槽(7)，所述斜向导流通道(6)与柜体(1)内部连通的一侧设有引水格栅(9)以及位于引水格栅(9)下方与引水格栅(9)连通的排水通道(8)，所述排水通道(8)经过导向密封槽(7)下方与柜体(1)外连通，所述引水格栅(9)一端与导向密封槽(7)相邻；
位于所述柜体(1)内散热窗口(4)的下方设有储水盒(33)，所述柜体(1)内还设有导水泵(40)，所述导水泵(40)入口通过输水管(41)与储水盒(33)连通，所述导水泵(40)出口通过排水管(42)与柜体(1)外连通；
所述柜体(1)内设有控制器(22)，所述控制器(22)分别与翻转电机(11)、导水泵(40)和设在储水盒(33)内的水位传感器电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述柜体(1)内还设有位于散热窗口(4)上方位置处的隔水机构，所述隔水机构包括支撑架(12)、调节机构和隔板(19)，两个所述支撑架(12)对称设在柜体(1)内位于散热窗口(4)上方位置处，所述隔板(19)设在支撑架(12)内，所述调节机构设在支撑架(12)上分别使得两个隔板(19)伸出支撑架(12)并抵触，对两个隔板(19)下方空间进行隔断。
3.根据权利要求2所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述调节机构包括设在支撑架(12)上的调节电机(13)，所述支撑架(12)内设有螺杆(14)，所述螺杆(14)上固定套设有第一锥齿轮(15)，所述调节电机(13)的输出端伸入到支撑架(12)内与第二锥齿轮(16)连接，所述第二锥齿轮(16)与第一锥齿轮(15)相互啮合，所述螺杆(14)上螺纹连接有滑块(17)，所述滑块(17)通过连接板(18)与隔板(19)连接，所述调节电机(13)与控制器(22)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述柜门(2)朝向柜体(1)内的一面周向均通过螺栓安装有气囊储板(34)，所述气囊储板(34)内设有密封气囊，所述气囊储板(34)上设有连接头(37)，所述柜门(2)上设有微型气泵(38)，所述微型气泵(38)的输出端通过连接管(39)与导气头(36)连通，所述导气头(36)上设有与气囊储板(34)上连接头(37)一一对应连接的导气管(35)。
5.根据权利要求2所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述柜体(1)内顶部设有风扇(26)，所述元件组(21)两侧均设有水冷管板(23)，所述水冷管板(23)上设有进液口(24)和出液口(25)，所述柜体(1)内设有温度传感器(27)。
6.根据权利要求5所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述柜体(1)内设有湿度传感器(28)，所述支撑架(12)顶部设有导热板(29)，所述导热板(29)内设有加热丝(30)，所述导热板(29)顶部倾斜设置。
7.根据权利要求1所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述散热窗口(4)设在柜体(1)下部四周，所述柜门(2)上设有雨水感应器(31)和风向感应器(32)，所述柜门(2)上设有把手(3)。
8.根据权利要求2所述的一种户外防水配电柜，其特征在于：所述螺杆(14)前后两端均固定有限位块(20)。
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| CN117424086A true CN117424086A (zh) | 2024-01-19 |
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Cited By (1)
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-
2023
- 2023-10-24 CN CN202311388832.0A patent/CN117424086A/zh active Pending
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| CN117712894A (zh) * | 2024-01-30 | 2024-03-15 | 福建光宇电力设备有限公司 | 一种高安全性的电缆安装柜 |
| CN117712894B (zh) * | 2024-01-30 | 2024-04-30 | 福建光宇电力设备有限公司 | 一种高安全性的电缆安装柜 |
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