CN119944475B - 一种开关柜用泄压散热结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开关柜用泄压散热结构，涉及开关柜技术领域，包括固定框和外壳，所述固定框上滑动安装有多个用于将泄压通道盖合的密封窗，所述密封窗的顶面上安装有用于推动密封窗复位的复位组件；所述密封窗的底面通过一号连接轴连接有一号连接架，所述一号连接架上安装有能够锁止密封窗上下移动位置的限位组件；流量调节机构，设置于一号连接架上，用于自动调节流动的冷却液的流量。本发明中，通过自动泄压机构能够实现密封窗自动从固定框上盖合或者打开，保证及时将开关柜本体内部的高压气流泄出，且通过棘轮和棘爪的设置，能够为密封窗提供支撑，使开关柜在雨天气候环境下，能够提供支撑力，避免雨水灌入开关柜的内部。

Description

一种开关柜用泄压散热结构

技术领域

本发明属于开关柜技术领域，具体是一种开关柜用泄压散热结构。

背景技术

开关柜运行过程中，在绝缘老化、人为操作失误、开关柜设计缺陷等情况下，一次回路可能会发生短路故障，产生数万安培的短路电流，该短路电流会在瞬间产生高温高压气体，由于柜体比较狭窄，若故障气流不能在短时间内有效地释放，会造成开关柜炸裂，对相邻开关柜和工作人员造成严重损伤，引起重大安全事故。

公开号为CN220291463U的开关柜泄压防护结构，提供开关柜泄压防护结构，包括开关柜本体，所述开关柜本体顶部设置有泄压箱，所述开关柜本体顶部表面贯穿开设有泄压孔，所述开关柜本体通过泄压孔与泄压箱贯通连接，所述泄压孔内部活动安装有泄压圆片，所述泄压圆片端面贯穿开设有贯穿孔，所述开关柜本体表面开设有通孔，所述通孔内部插接有插接杆，所述泄压圆片通过贯穿孔套接在插接杆外侧，所述开关柜本体内部顶端设置有安装杆，所述安装杆表面安装有弹簧，所述弹簧另一端与泄压圆片表面固定。通过设置泄压箱、泄压孔、贯穿孔、插接杆、泄压圆片、安装架、弹簧的配合使用，便于对开关柜本体起到泄压作用，此方式操作简单。

上述的专利在实施过程中，虽然设计有自动泄压机构，能够在内部气压升高时自动打开泄压通道，排出高压气流，从而保护开关柜及其内部设备免受损坏，然而，这些传统的开关柜在应对恶劣天气条件，特别是雨雪天气时，存在明显的不足，具体来说，当雨雪天气来临时，雨水或者雪水的堆积，很容易造成泄压通道的打开，进而导致雨水或者雪水灌入开关柜的内部，导致设备受潮、短路甚至损坏。

发明内容

为解决上述背景技术所提出的问题，本发明提出了一种开关柜用泄压散热结构。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种开关柜用泄压散热结构，包括固定框和外壳，所述固定框上滑动安装有多个用于将泄压通道盖合的密封窗，所述密封窗的顶面上安装有用于推动密封窗复位的复位组件；

所述密封窗的底面通过一号连接轴连接有一号连接架，所述一号连接架上安装有能够锁止密封窗上下移动位置的限位组件；

流量调节机构，设置于一号连接架上，用于自动调节流动的冷却液的流量。

作为本技术方案的进一步优选的：所述限位组件包括能够转动的传动轴和一号转动轴，所述传动轴上固定安装有一号传动齿轮，且所述一号连接架上安装有与一号传动齿轮啮合的一号齿条，且所述传动轴上还固定安装有棘轮，所述一号转动轴上固定安装有与棘轮配套使用的棘爪。

作为本技术方案的进一步优选的：所述流量调节机构包括转接套管和二号齿条，所述转接套管内部设置有二号隔离方管，所述二号隔离方管内部转动安装有二号转动轴，所述二号转动轴上固定安装有与二号齿条啮合连接的四号传动齿轮，且所述二号齿条通过传动架与一号连接架连接，所述转接套管内部还固定安装有固定挡板，所述固定挡板上转动安装有活动挡板，且所述活动挡板远离固定挡板的一端与二号转动轴固定安装，所述固定挡板和活动挡板上均开设有用于使冷却液通过的通孔。

作为本技术方案的进一步优选的：所述复位组件包括固定安装在固定框顶面上的导向轴，所述导向轴上滑动安装有二号连接架，所述二号连接架的下端固定安装有二号连接轴，且所述二号连接轴的下端与密封窗固定安装。

作为本技术方案的进一步优选的：所述传动轴的端部设置有涡卷弹簧，用于使传动轴旋转复位。

作为本技术方案的进一步优选的：所述固定框的两侧分别设置有一个冷却器，所述冷却器通过管道与转接套管贯通连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述外壳上安装有安装板，所述安装板上安装有用于散热的散热风扇组件，所述安装板的内侧安装有冷凝管，所述冷凝管的一端与冷却器连接，所述冷凝管的另一端与转接套管连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述外壳的内部还安装有挡水板，且所述挡水板设置在冷凝管的内侧，所述挡水板上设置有多个呈阵列布置的进气口，每个所述进气口上均设置有阻挡水珠穿过进气口的挡水棚，所述挡水板的内侧设置有防水透气膜。

作为本技术方案的进一步优选的：所述外壳的下端安装有蓄水盒，所述蓄水盒上贯通连接有输送管，所述蓄水盒和输送管之间设置有输送泵。

作为本技术方案的进一步优选的：所述限位组件还包括迷你马达，所述迷你马达的输出端固定安装有二号传动齿轮，所述二号传动齿轮啮合连接有三号传动齿轮，且所述三号传动齿轮与一号转动轴的端部固定安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过自动泄压机构能够实现密封窗自动从固定框上盖合或者打开，保证及时将开关柜本体内部的高压气流泄出，且通过棘轮和棘爪的设置，能够为密封窗提供支撑，使开关柜在雨天气候环境下，能够提供支撑力，避免雨水灌入开关柜的内部。

2、本发明中，复位组件的设计使得在气压泄完之后，密封窗能够自动复位，重新盖合到固定框上，保持密封状态，密封窗自动泄压复位大大提高了开关柜的安全性和稳定性。

3、本发明中，通过流量调节机构，能够根据泄压通道的打开程度需求调节冷却液的流量，从而增强对开关柜内部的冷却效果，可以迅速带走开关柜内部的热量，避免设备过热损坏。

4、本发明中，采用了挡水棚和防水透气膜双层防水措施，有效防止了冷凝水进入开关柜内部，保护了设备的干燥性，同时，蓄水盒和输送管的设置，则实现了对冷凝水的收集和排出，避免增加开关柜的负担。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的立体结构剖视图；

图3为本发明的局部结构剖视图；

图4为图3中A处放大示意图；

图5为本发明的局部立体结构示意图一；

图6为本发明的局部立体结构示意图二；

图7为本发明的局部立体结构示意图三；

图8为图7中B处放大示意图；

图9为图7中C处放大示意图；

图10为图6中D处放大示意图；

图11为本发明的局部结构爆炸图。

图例说明：1、开关柜本体；2、自动泄压机构；21、固定框；22、密封窗；23、一号连接轴；24、一号连接架；25、复位组件；251、二号连接轴；252、二号连接架；253、导向轴；254、复位弹簧；26、限位组件；261、一号齿条；262、一号传动齿轮；263、传动轴；264、棘轮；265、棘爪；266、迷你马达；267、二号传动齿轮；268、三号传动齿轮；269、一号转动轴；27、连接壳；28、涡卷弹簧；29、传动架；210、一号隔离方管；211、固定架；3、防尘罩；4、流量调节机构；41、转接套管；42、固定挡板；43、活动挡板；44、二号隔离方管；45、二号齿条；46、四号传动齿轮；47、二号转动轴；5、冷却器；6、冷凝管；7、外壳；8、安装板；9、散热风扇组件；11、散热通道；12、蓄水盒；13、输送泵；14、输送管；15、挡水板；16、进气口；17、挡水棚；18、防水透气膜。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-图11，本申请提供了一种开关柜用泄压散热结构，包括开关柜本体1和泄压散热结构，其中，所述泄压散热结构包括防尘罩3以及安装在防尘罩3内部的自动泄压机构2，所述自动泄压机构2包括固定安装在开关柜本体1顶壁上的固定框21，所述固定框21上滑动连接有多个密封窗22，用于将固定框21盖合形成密封空间，所述密封窗22的上方安装有复位组件25，其中，所述复位组件25包括固定安装在密封窗22顶面上的二号连接轴251，所述二号连接轴251的上端固定安装有二号连接架252，且所述固定框21上端固定安装有导向轴253，所述导向轴253的外侧套设有复位弹簧254，且所述复位弹簧254设置在二号连接架252和防尘罩3之间，用于在密封窗22上升打开之后，通过弹力推动二号连接架252带动密封窗22复位将固定框21再次盖合，每个所述密封窗22的底壁上固定安装有一号连接轴23，所述一号连接轴23的下端固定安装有一号连接架24，且所述开关柜本体1内壁上固定安装有固定架211，所述固定架211上安装有限位组件26，所述限位组件26包括转动安装在固定架211上的传动轴263，所述传动轴263上固定安装有一号传动齿轮262，且所述限位组件26还包括固定安装在一号连接架24上的一号齿条261，且所述一号齿条261与一号传动齿轮262啮合且配合使用，且所述固定架211上固定安装有连接壳27，所述连接壳27的内部设置有涡卷弹簧28，所述涡卷弹簧28的一端与连接壳27固定连接，所述涡卷弹簧28的另一端与传动轴263固定连接，用于使传动轴263转动一定的圈数后，能够通过涡卷弹簧28的弹力使传动轴263复位，所述固定架211上还固定安装有迷你马达266，所述迷你马达266的输出端固定安装有二号传动齿轮267，所述二号传动齿轮267啮合有三号传动齿轮268，所述三号传动齿轮268上固定安装有一号转动轴269，且所述一号转动轴269转动在安装固定架211上，且所述一号转动轴269上固定安装有与棘轮264配合使用的棘爪265，所述开关柜本体1的顶壁上贯通且固定安装有一号隔离方管210，所述一号齿条261滑动贯穿在一号隔离方管210内部，用于延长一号齿条261上升的空间，且处于密封状态，避免雨水渗入，在此需要说明的是，开关柜本体1上端可以加装外置的遮雨棚，因申请主要的内容是泄压散热，故并未在图上表示遮雨棚结构，且雨棚结构能够阻挡大部分的雨水，滴落的小部分雨水则可以通过密封窗22阻拦在开关柜本体1的外侧。

具体的，当开关柜本体1内部的气压的气压升高时，且开关柜本体1上的散热通道11不能将开关柜本体1内部气压排出时，就会通过气压推动密封窗22上升，实现将固定框21上的泄压通道打开，将开关柜本体1内部的气压排出，固定框21上升的过程中，能带动一号连接轴23上升，一号连接轴23带动一号连接架24上升，通过此方式实现将开关柜本体1内部的气压泄出，且一号连接架24的上升带动一号齿条261上升，一号齿条261的上升带动一号传动齿轮262转动，一号传动齿轮262的转动带动传动轴263转动，传动轴263带动棘轮264转动，而棘爪265能够允许棘轮264的单向转动，也就是只能够允许一号齿条261上升，实现了对密封窗22上升时的位置限位，且当内部的气压泄完之后可以通过启动迷你马达266带动二号传动齿轮267转动，二号传动齿轮267带动三号传动齿轮268转动，三号传动齿轮268带动一号转动轴269转动，一号转动轴269带动棘爪265与棘轮264分离，并在涡卷弹簧28弹力作用下带动传动轴263反向转动，进而实现密封窗22复位将固定框21上的泄压通道堵死，再通过反向驱动迷你马达266带动二号传动齿轮267转动，进而再次实现棘爪265卡在棘轮264上，限制密封窗22的进一步下滑，进而在恶劣天气情况下，有雨水堆积在开关柜本体1上，也不会将密封窗22压沉，使雨水灌入开关柜本体1的内部，对开关柜本体1内部的设备造成损坏，保证开关柜本体1内部设备的安全性。

实施例二：

在实施例一的基础上，且所述开关柜本体1的顶部安装有流量调节机构4，且所述流量调节机构4包括通过传动架29与一号连接架24连接的二号齿条45，且所述开关柜本体1的顶部安装有冷却器5，所述冷却器5通过管道贯通连接有转接套管41，所述转接套管41的内部管道安装有固定挡板42，所述固定挡板42上转动安装有活动挡板43，且所述固定挡板42和活动挡板43上均设置有能够允许冷却液穿过的通孔，且在初始状态下，固定挡板42和活动挡板43上的通孔呈错位布置，且所述转接套管41的内部固定安装有二号隔离方管44，所述二号隔离方管44的内部转动连接有二号转动轴47，所述二号转动轴47上固定安装有与二号齿条45啮合的四号传动齿轮46，所述二号齿条45贯穿且滑动在二号隔离方管44内部，能够避免二号齿条45、四号传动齿轮46和二号转动轴47与冷却器5内部流出的冷却液直接接触，保护冷却液的洁净性。

具体的，当一号连接架24上升后，也就是泄压通道被打开，一号连接架24带动传动架29上升，传动架29带动二号齿条45上升，二号齿条45带动四号传动齿轮46转动，四号传动齿轮46带动二号转动轴47转动，二号转动轴47带动活动挡板43转动，使活动挡板43上的通过与固定挡板42上的通孔正对，能够提高冷却液流动的流量，同时配合散热风扇组件9将冷冷空气吹入开关柜本体1的内部，快速的开关柜本体1内部的设备进行降温，至此，实现了提高调大冷却液的流量来增加对开关柜本体1内部的冷却效果，解决了大多数的开关柜的泄压的同时，开关柜内部温度上升的问题，而提高加大冷却液流动的流量则可以带走开关柜本体1内部的热量，避免引起爆炸的问题，在此需要说明的是，不将冷却液的流量一直调高的原因是，冷却液过高的流量会使管道内的液体压力过大，可能会对管路、泵、阀门等造成损坏，以及增加冷却器5能量损耗，造成资源的浪费。

实施例三：

在实施例二的基础上，所述开关柜本体1的侧壁上固定安装有外壳7，所述外壳7上固定安装有安装板8，所述安装板8上安装有散热风扇组件9，所述安装板8的内侧安装有冷凝管6，且所述冷凝管6的输出端贯通安装在转接套管41上，所述冷凝管6的输入端与冷却器5连接，所述冷凝管6的内侧安装有挡水板15，所述挡水板15上设置有呈阵列布置的进气口16，每个所述进气口16的外侧均安装有用于遮挡水珠的挡水棚17，且所述挡水棚17呈倾斜的V字形布置，便于水珠从挡水棚17上流下掉落，所述挡水板15的内部设置有防水透气膜18，能够允许空气穿过，且能够将水分子阻拦，且所述安装板8、挡水板15和防水透气膜18，防水透气膜18为现有技术，仅对其进行使用，均安装在外壳7的内部，所述外壳7的下方贯通连接有蓄水盒12，且所述蓄水盒12和外壳7之间安装有单向阀，避免进入蓄水盒12内部的水再次回流到外壳7的内部，所述蓄水盒12上贯通安装有输送管14，所述蓄水盒12和输送管14之间安装有用于将蓄水盒12内部液态水从输送管14排出的输送泵13。

至此，通过散热风扇组件9为现有技术，进对其进行使用，通过换气将外部空气吹入开关柜本体1内部进行散热，且通过冷凝管6内部的冷却液增加冷却散热效果，而冷凝管6作为流量调节机构4冷却液的承载体，当流量调节机构4调节冷却液流量时，便通过冷凝管6进行循环，相应的冷凝管6的内外温差大时，冷凝管6的表面会产生水珠，不处理的话会被带入开关柜本体1的内部，造成开关柜本体1内部设备的损坏，而本结构则可以通过挡水棚17则可以将大部分的水珠阻拦并通过挡水棚17的斜面流入到外壳7的底部进而进入蓄水盒12的内部进行收集，并可以通过输送管14将蓄水盒12内部的液态水通过输送管14泵出，即使有小部分的水穿过挡水板15，则还可以通过防水透气膜18进行阻拦，进一步保护开关柜本体1内部的设备的干燥性。

综上，通过自动泄压机构2、流量调节机构4和冷凝散热的设置，有效实现了开关柜内部的自动泄压，且无需担心雨雪天气中的雨水将泄压通道中的密封窗22压沉下降，导致雨水进入开关柜内部的问题，流量调节机构4能够在泄压通道打开的同时，调节冷却液流量，提高冷凝散热效率，同时保证了开关柜内部的干燥性和安全性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (5)

1.一种开关柜用泄压散热结构，其特征在于，包括固定框（21）和外壳（7），所述固定框（21）上滑动安装有多个用于将泄压通道盖合的密封窗（22），所述密封窗（22）的顶面上安装有用于推动密封窗（22）复位的复位组件（25）；

所述密封窗（22）的底面通过一号连接轴（23）连接有一号连接架（24），所述一号连接架（24）上安装有能够锁止密封窗（22）上下移动位置的限位组件（26）；

流量调节机构（4），设置于一号连接架（24）上，用于自动调节流动的冷却液的流量；

所述限位组件（26）包括能够转动的传动轴（263）和一号转动轴（269），所述传动轴（263）上固定安装有一号传动齿轮（262），且所述一号连接架（24）上安装有与一号传动齿轮（262）啮合的一号齿条（261），且所述传动轴（263）上还固定安装有棘轮（264），所述一号转动轴（269）上固定安装有与棘轮（264）配套使用的棘爪（265）；

所述流量调节机构（4）包括转接套管（41）和二号齿条（45），所述转接套管（41）内部设置有二号隔离方管（44），所述二号隔离方管（44）内部转动安装有二号转动轴（47），所述二号转动轴（47）上固定安装有与二号齿条（45）啮合连接的四号传动齿轮（46），且所述二号齿条（45）通过传动架（29）与一号连接架（24）连接，所述转接套管（41）内部还固定安装有固定挡板（42），所述固定挡板（42）上转动安装有活动挡板（43），且所述活动挡板（43）远离固定挡板（42）的一端与二号转动轴（47）固定安装，所述固定挡板（42）和活动挡板（43）上均开设有用于使冷却液通过的通孔；

所述复位组件（25）包括固定安装在固定框（21）顶面上的导向轴（253），所述导向轴（253）上滑动安装有二号连接架（252），所述二号连接架（252）的下端固定安装有二号连接轴（251），且所述二号连接轴（251）的下端与密封窗（22）固定安装；

所述传动轴（263）的端部设置有涡卷弹簧（28），用于使传动轴（263）旋转复位；

所述限位组件（26）还包括迷你马达（266），所述迷你马达（266）的输出端固定安装有二号传动齿轮（267），所述二号传动齿轮（267）啮合连接有三号传动齿轮（268），且所述三号传动齿轮（268）与一号转动轴（269）的端部固定安装。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜用泄压散热结构，其特征在于，所述固定框（21）的两侧分别设置有一个冷却器（5），所述冷却器（5）通过管道与转接套管（41）贯通连接。

3.根据权利要求2所述的一种开关柜用泄压散热结构，其特征在于，所述外壳（7）上安装有安装板（8），所述安装板（8）上安装有用于散热的散热风扇组件（9），所述安装板（8）的内侧安装有冷凝管（6），所述冷凝管（6）的一端与冷却器（5）连接，所述冷凝管（6）的另一端与转接套管（41）连接。

4.根据权利要求3所述的一种开关柜用泄压散热结构，其特征在于，所述外壳（7）的内部还安装有挡水板（15），且所述挡水板（15）设置在冷凝管（6）的内侧，所述挡水板（15）上设置有多个呈阵列布置的进气口（16），每个所述进气口（16）上均设置有阻挡水珠穿过进气口（16）的挡水棚（17），所述挡水板（15）的内侧设置有防水透气膜（18）。

5.根据权利要求4所述的一种开关柜用泄压散热结构，其特征在于，所述外壳（7）的下端安装有蓄水盒（12），所述蓄水盒（12）上贯通连接有输送管（14），所述蓄水盒（12）和输送管（14）之间设置有输送泵（13）。