CN208508813U - 一种功率柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种功率柜，包括底座、柜体、储水箱、水冷板和除尘机构，底座上表面通过支柱固定连接有柜体，柜体上表面安装有储水箱，储水箱上表面通过支撑杆固定连接有遮阳棚，利用遮阳棚、集水槽、活性炭过滤层与导水管，可以在晴天通过遮阳棚遮阳，在雨天对该功率柜挡雨并把雨水导入集水槽经活性炭过滤层过滤后，从导水管导入储水箱内；利用除尘机构，柜体内的粉尘会通过导风管进入壳体内，经阴极针对其进行电离后并吸附在阳极板上，最终吸附的灰尘会收集在集尘盒内，过滤后的空气经活性炭过滤层除去异味后从排风孔排除，大大降低了柜体内的粉尘含量，有效的保护了柜体内的功率元件。

Description

一种功率柜

技术领域

本实用新型涉及功率柜相关技术领域，具体为一种功率柜。

背景技术

电动汽车是新能源战略的重要组成部分，但目前，城市中现有的诸如充电站的充电设备很少，且充电设备主要建设在停车场或者特定的充电场所内，电动汽车充电极其不方便，这成为了阻碍电动汽车普及的因素之一，因此建设充电站中用于将工业交流电转变为直流电的功率柜是十分有必要的。在功率机柜中，由于内部功率模块和器件自身发热量比较大，而过高的温升会导致功率模块有效传输功率降低，乃至停机，因此需要高效地将热量排出柜外，否则温升会影响到功率柜的使用，甚至是发生火灾，现有的功率柜虽然也安装有散热装置，但往往都是采用风冷的形式，不但散热效果差，达不到散热需求，而且会产生很大的噪音；在长时间使用后，柜内往往还会积累大量的灰尘，导致柜体内的功率元件造成损坏，影响功率柜的正常使用。为此本实用新型提出一种功率柜用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种功率柜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种功率柜，包括底座、柜体、储水箱、水冷板和除尘机构，所述底座上表面通过支柱固定连接有柜体，所述柜体上表面安装有储水箱，所述储水箱上表面通过支撑杆固定连接有遮阳棚，所述遮阳棚左右两侧均可拆卸连接有集水槽，所述储水箱内部右侧安装有水泵，所述水泵左侧通过输水管与水冷板连通，所述水冷板可拆卸连接在柜体内部，所述水冷板上表面左侧通过回流管与储水箱连通，且水冷板正面安装有散热片，所述柜体左侧内壁上端安装有温度传感器，所述柜体右侧内壁上端安装有灰尘传感器，所述柜体底面安装有除尘机构，所述柜体正面中部安装有PLC控制器。

优选的，所述储水箱左侧设置有排水管，且排水管左端与下水管道连通。

优选的，两组所述集水槽内均设置有第一活性炭过滤层，且两组第一活性炭过滤层内侧均通过导水管与储水箱连通。

优选的，所述水冷板材料为铜合金，且输水管螺旋分布在水冷板内。

优选的，所述散热片折叠成鳍形排列，且在散热片上粘接有硅胶导热片。

优选的，所述除尘机构包括安装板、壳体、导风管、过滤网、阴极针、阳极板、集尘盒、排风孔和第二活性炭过滤层，所述安装板底面固定连接有壳体，所述壳体左侧中部安装有导风管，所述导风管内壁顶端安装有过滤网，所述壳体内壁左侧安装有阴极针，所述壳体内壁右侧安装有阳极板，所述壳体右侧底面右侧镶嵌连接有集尘盒，所述壳体右侧中部设置有排风孔，所述壳体内壁右侧安装有第二活性炭过滤层。

优选的，所述导风管内部为漏斗式空腔，且导风管顶端与柜体底面贯通连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.利用遮阳棚、集水槽、活性炭过滤层与导水管，可以在晴天通过遮阳棚遮阳，在雨天对该功率柜挡雨并把雨水导入集水槽经活性炭过滤层过滤后，从导水管导入储水箱内。

2.利用储水箱、水泵、输水管和水冷板，可以通过打开水泵把储水箱内的水经输水管导入水冷板进行循环，在柜体内进行冷热交换，相比于现有的风扇散热，水冷散热效果很好，而且噪音小。

3.利用除尘机构，柜体内的粉尘会通过导风管进入壳体内，经阴极针对其进行电离后并吸附在阳极板上，最终吸附的灰尘会收集在集尘盒内，过滤后的空气经活性炭过滤层除去异味后从排风孔排除，大大降低了柜体内的粉尘含量，有效的保护了柜体内的功率元件。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型柜体内部剖视图；

图3为本实用新型水冷板结构示意图；

图4为本实用新型储水箱内部剖视图；

图5为本实用新型集水槽结构示意图；

图6为本实用新型除尘机构结构示意图。

图中：底座1、支柱2、柜体3、储水箱4、支撑杆5、遮阳棚6、集水槽7、第一活性炭过滤层8、导水管9、排水管10、水泵11、输水管12、水冷板13、回流管14、散热片15、硅胶导热片16、温度传感器17、灰尘传感器18、除尘机构19、安装板191、壳体192、导风管193、过滤网194、阴极针195、阳极板196、集尘盒197、排风孔198、第二活性炭过滤层199、PLC控制器20。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种功率柜，包括底座1、柜体3、储水箱4、水冷板13和除尘机构19，底座1上表面通过支柱2固定连接有柜体3，柜体3上表面安装有储水箱4，储水箱4上表面通过支撑杆5固定连接有遮阳棚6，遮阳棚6左右两侧均可拆卸连接有集水槽7，储水箱4内部右侧安装有水泵11，水泵11为WKY-600型水泵，且水泵11通过导线与PLC控制器20电性连接，水泵11左侧通过输水管12与水冷板13连通，水冷板13可拆卸连接在柜体3内部，水冷板13上表面左侧通过回流管14与储水箱4连通，且水冷板13正面安装有散热片15，柜体3左侧内壁上端安装有温度传感器17，温度传感器17为PT-100温度传感器，且温度传感器17通过导线与PLC控制器 20电性连接，柜体3右侧内壁上端安装有灰尘传感器18，灰尘传感器18为 PPD42NJ型灰尘传感器，且灰尘传感器18通过导线与PLC控制器20电性连接，柜体3底面安装有除尘机构19，利用除尘机构19，柜体3内的粉尘会通过导风管193进入壳体192内，经阴极针195对其进行电离后并吸附在阳极板196上，最终吸附的灰尘会收集在集尘盒197内，过滤后的空气经第二活性炭过滤层199 除去异味后从排风孔198排除，大大降低了柜体3内的粉尘含量，有效的保护了柜体3内的功率元件，柜体3正面中部安装有PLC控制器20，PLC控制器20 为S7-200型PLC控制器，且PLC控制器20通过导线与外界电源电性连接。

进一步地，储水箱4左侧设置有排水管10，且排水管10左端与下水管道连通，防止储水箱4内部水过量从集水槽7溢出。

进一步地，两组集水槽7内均设置有第一活性炭过滤层8，且两组第一活性炭过滤层8内侧均通过导水管9与储水箱4连通，在雨天可以把雨水经活性炭过滤层过滤后，从导水管9导入储水箱4内。

进一步地，水冷板13材料为铜合金，且输水管12螺旋分布在水冷板13内，导热效果更好，提高散热效率。

进一步地，散热片15折叠成鳍形排列，增加散热面积，且在散热片15上粘接有硅胶导热片16，可以提高功率元件产热的传递效率。

进一步地，除尘机构19包括安装板191、壳体192、导风管193、过滤网 194、阴极针195、阳极板196、集尘盒197、排风孔198和第二活性炭过滤层 199，安装板191底面固定连接有壳体192，壳体192左侧中部安装有导风管193，导风管193内壁顶端安装有过滤网194，壳体192内壁左侧安装有阴极针195，壳体192内壁右侧安装有阳极板196，阴极针195与阳极板196均与PLC控制器 20电性连接，壳体192右侧底面右侧镶嵌连接有集尘盒197，壳体192右侧中部设置有排风孔198，壳体192内壁右侧安装有第二活性炭过滤层199。

进一步地，导风管193内部为漏斗式空腔，且导风管193顶端与柜体3底面贯通连接。

工作原理：实际操作时，在晴天通过遮阳棚6遮阳，在雨天对该功率柜挡雨并把雨水导入集水槽7经第一活性炭过滤层8过滤后，从导水管9导入储水箱4内，通过温度传感器17可以探测柜体3内温度并把数据传递给PLC控制器 20，以此PLC控制器20打开水泵11，把储水箱4内的水经输水管12导入水冷板13最终经回流管14导入储水箱4内进行循环，经硅胶导热片16可以把功率元件产生的热量导入散热片15上，水冷板13与散热片15进行冷热交换；通过灰尘传感18可以探测柜体3内的灰尘含量并把数据传递给PLC控制器20，PLC 控制器20给阴极针195与阳极板196通电，柜体3内的粉尘会通过过滤网194 过滤后经导风管193进入壳体192内，经阴极针195对其进行电离后并吸附在阳极板196上，过滤后的空气经第二活性炭过滤层199除去异味后从排风孔198 排除，大大降低了柜体3内的粉尘含量，有效的保护了柜体3内的功率元件，灰尘传感18探测到柜体3内的灰尘含量过低时把信号传递给PLC控制器20，PLC 控制器20给阴极针195与阳极板196断电，此时吸附在阳极板196上的灰尘掉落在集尘盒197内，一段时间后对集尘盒197进行清理即可。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种功率柜，包括底座(1)、柜体(3)、储水箱(4)、水冷板(13)和除尘机构(19)，其特征在于：所述底座(1)上表面通过支柱(2)固定连接有柜体(3)，所述柜体(3)上表面安装有储水箱(4)，所述储水箱(4)上表面通过支撑杆(5)固定连接有遮阳棚(6)，所述遮阳棚(6)左右两侧均可拆卸连接有集水槽(7)，所述储水箱(4)内部右侧安装有水泵(11)，所述水泵(11)左侧通过输水管(12)与水冷板(13)连通，所述水冷板(13)可拆卸连接在柜体(3)内部，所述水冷板(13)上表面左侧通过回流管(14)与储水箱(4)连通，且水冷板(13)正面安装有散热片(15)，所述柜体(3)左侧内壁上端安装有温度传感器(17)，所述柜体(3)右侧内壁上端安装有灰尘传感器(18)，所述柜体(3)底面安装有除尘机构(19)，所述柜体(3)正面中部安装有PLC控制器(20)。

2.根据权利要求1所述的一种功率柜，其特征在于：所述储水箱(4)左侧设置有排水管(10)，且排水管(10)左端与下水管道连通。

3.根据权利要求1所述的一种功率柜，其特征在于：两组所述集水槽(7)内均设置有第一活性炭过滤层(8)，且两组第一活性炭过滤层(8)内侧均通过导水管(9)与储水箱(4)连通。

4.根据权利要求1所述的一种功率柜，其特征在于：所述水冷板(13)材料为铜合金，且输水管(12)螺旋分布在水冷板(13)内。

5.根据权利要求1所述的一种功率柜，其特征在于：所述散热片(15)折叠成鳍形排列，且在散热片(15)上粘接有硅胶导热片(16)。

6.根据权利要求1所述的一种功率柜，其特征在于：所述除尘机构(19)包括安装板(191)、壳体(192)、导风管(193)、过滤网(194)、阴极针(195)、阳极板(196)、集尘盒(197)、排风孔(198)和第二活性炭过滤层(199)，所述安装板(191)底面固定连接有壳体(192)，所述壳体(192)左侧中部安装有导风管(193)，所述导风管(193)内壁顶端安装有过滤网(194)，所述壳体(192)内壁左侧安装有阴极针(195)，所述壳体(192)内壁右侧安装有阳极板(196)，所述壳体(192)右侧底面右侧镶嵌连接有集尘盒(197)，所述壳体(192)右侧中部设置有排风孔(198)，所述壳体(192)内壁右侧安装有第二活性炭过滤层(199)。

7.根据权利要求6所述的一种功率柜，其特征在于：所述导风管(193)内部为漏斗式空腔，且导风管(193)顶端与柜体(3)底面贯通连接。