CN208737319U - 一种供配电及恒温调节一体化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供配电及恒温调节一体化系统，涉及供配电系统技术领域，旨在解决现有技术能够实时进行环境监控并提供火灾报警，但是却不能自动有效地散热，不能防患于未然的问题，其技术要点在于：包括箱式变电站，以及一温控子系统；所述温控子系统包括：至少一组设置于所述箱式变电站内部的温度传感器；设置于所述箱式变电站内部、控制其内部环境温度的执行件；以及，与温度传感器通信连接，将所述温度传感器检测所得的实时温度数据与对应的目标温度数据相比对，并控制所述执行件动作的控制端。本实用新型对厂房设备进行输配电的同时，对箱式变电站内部环境进行实时监测并根据监测结果实现温控调节。

Description

一种供配电及恒温调节一体化系统

技术领域

本实用新型涉及供配电系统技术领域，尤其涉及一种供配电及恒温调节一体化系统。

背景技术

在一些厂房中，通常只配置了供配电系统，只能进行简单的供配电控制。但是目前的一些较为重要的设备厂房，需要保证箱式变电站的环境处于适宜的状态。因此，会在其内部安装一些额外的管理系统装置，例如调节环境温度的、检测机房是否发生火灾的等系统，来对箱式变电站的状态进行检测。

现有授权公告号为CN207380515U的中国专利公开了一种供配电及监控一体化系统，包括机柜、环境监控系统、火灾报警系统、电力监控系统、通讯主机、设备监控系统、应急电源装置、主控制器，其中环境监控系统、火灾报警系统、电力监控系统、通讯主机、设备监控系统、应急电源装置均与主控制器电性连接。通过环境监控系统、火灾报警系统、电力监控系统、设备监控系统、主控制器、通讯主机同一集成，达到统一管理监控的效果，提高设备管理信息化水平，便于及时发现问题，降低建设以及后期维护的成本。

在实际供配电工作过程中，其箱式变电站内部会产生大量的热，该方案虽然能够实时进行环境监控并提供火灾报警，但是却不能自动有效地散热，不能防患于未然。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种供配电及恒温调节一体化系统，对厂房设备进行输配电的同时，对箱式变电站内部环境进行实时监测并根据监测结果实现温控调节。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种供配电及恒温调节一体化系统，包括：

对厂房设备进行输配电的箱式变电站，以及一温控子系统，所述箱式变电站经温控子系统调节以确保所述箱式变电站内部环境的实时温度数据符合目标温度数据；

所述温控子系统包括：

至少一组设置于所述箱式变电站内部、对其内部环境的实时温度数据进行检测的温度传感器；

设置于所述箱式变电站内部、控制其内部环境温度的执行件；以及，

与温度传感器通信连接，将所述温度传感器检测所得的实时温度数据与对应的目标温度数据相比对，并控制所述执行件动作，以确保所述箱式变电站内部环境的实时温度数据符合目标温度数据要求的控制端。

通过采用上述技术方案，设置温控子系统来确保箱式变电站内部环境的实时温度数据符合目标温度数据，其中温度传感器用于对其内部环境的实时温度数据进行检测，执行件用于控制其内部环境温度，利用控制端根据温度传感器控制执行件，以期完成自动化温控调节，因此无需人工手动控制，大大提高了监测温控过程的一体自动化程度，从而在满足厂房设备输配电要求的前提下，对箱式变电站内部环境进行实时监测并根据监测结果实现温控调节。

进一步地，所述箱式变电站包括若干节顺次拼接而成的变电箱体，所述变电箱体顶部设有出风口和回风口，并且所述执行件包括设置于所述出风口处的吹风扇及设置于所述回风口处的吸风涡轮，所述吹风扇两侧或四周设有制冷器，所述吸风涡轮通过风道与吹风扇连接。

通过采用上述技术方案，当温度传感器监测所得实时温度数据超过目标温度数据时，由控制端控制执行件动作，即空气在经过制冷器的降温后被吹风扇从出风口吹出，进入密闭的变电箱体不断流动，进而给设备降温，实现热交换过后通过安装在回风口的吸风涡轮汇集热气，以避免多余的热回风在变电箱体中影响整体制冷效果，提高冷气利用率，从而大大降低能够成本。

进一步地，所述吹风扇及制冷器的整体下方设有开口朝下的导风罩。

通过采用上述技术方案，在吹风扇及制冷器的整体下方设置导风罩，使得吹风扇吹出的风在导风罩的导流作用下，形成冷热交替的空气循环从而有序周转流动，以带走更多设备产生的热量。

进一步地，所述导风罩包括倒棱台形固定罩及分布于所述固定罩内的扇叶组，所述扇叶组在所述固定罩内从上至下成喇叭状发散分布。

通过采用上述技术方案，喇叭状发散分布的扇叶组给冷风导向，改进现有技术中的对流方式，防止各部分气流流速出现不均匀的现象，进而保证避免冷空气与热空气直接混合，满足箱式变电站的散热要求。

进一步地，所述导风罩下方两侧设有导流板，所述导流板与所述变电箱体内壁设有间距，且间距内设有吹风机。

通过采用上述技术方案，在导风罩两侧设置导流板起到进一步的导流作用，位于导流板后的吹风机采用两侧喷流的方式，可提高散热速度。

进一步地，两块所述导流板相对侧分别设有若干个水平放置的导流片，所述导流片上下分布，所述导流板上设有若干个喷口，所述喷口分别设于每块导流片的上方。

通过采用上述技术方案，在导流板上设置导流片和喷口，吹风机可将冷空气从喷口直接分层次地喷向设备，有效提高了散热速度，缩短了降温时间，减少了能源消耗。

进一步地，所述控制端包括至少一台个人计算机及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器，所述个人计算机与所述可编程逻辑控制器之间进行数据同步。

通过采用上述技术方案，采用堆栈算法进行数据存储，实现数据的重复覆盖，即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧的数据；另外，个人计算机及可编程逻辑控制器之间进行数据同步，防止信息丢失。

进一步地，所述可编程逻辑控制器内存储有系统各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，并根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则进行本地和/或远程警示。

通过采用上述技术方案，实现了对系统各部件工作状态的预判功能，提前提醒工作人员更换或维修，防止故障发生，提高工作效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置温控子系统，无需人工手动控制，可提高监测温控过程的一体自动化程度，从而在满足厂房设备输配电要求的前提下，对箱式变电站内部环境进行实时监测并根据监测结果实现温控调节；

2、通过设置导风罩和吸风涡轮，使箱式变电站内的冷热空气能分离有序流动，进而提高了冷气利用率，降低了能耗成本。

附图说明

图1是本实施例一种供配电及恒温调节一体化系统的整体结构示意图；

图2是本实施例一种供配电及恒温调节一体化系统的部分结构剖视图，显示了变电箱体的内部连结构；

图3是本实施例一种供配电及恒温调节一体化系统中导风罩的结构示意图，显示导风罩与吹风扇、制冷器的连接关系；

图4是本实施例一种供配电及恒温调节一体化系统的模块连接示意图。

图中，1、箱式变电站；11、变电箱体；12、出风口；13、回风口；21、温度传感器；22、执行件；221、吹风扇；222、吸风涡轮；223、制冷器；23、控制端；231、个人计算机；232、可编程逻辑控制器；233、逻辑控制单元；234、数据库单元；235、警报单元；3、导风罩；31、固定罩；32、第一扇叶组；33、第二扇叶组；34、第三扇叶组；4、导流板；41、吹风机；42、导流片；43、喷口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种供配电及恒温调节一体化系统，如图1所示，包括对厂房设备进行输变电的箱式变电站1，以及一温控子系统，该箱式变电站1经温控子系统调节后，能够确保箱式变电站1内部环境的实时温度数据符合目标温度数据，从而解决现有技术仅能实现环境监控并提供火灾报警，却不能自动有效地给箱式变电站1散热，或者现有技术散热效果不佳，易造成冷热空气紊流，致使整个散热装置的能耗增加的问题。

具体地，如图4所示，温控子系统包括：至少一组设置在箱式变电站1内部、对其内部环境的实时温度数据进行检测的温度传感器21；设置在箱式变电站1内部、控制其内部环境温度的执行件22；以及，与温度传感器21通信连接，将温度传感器21检测所得的实时温度数据与对应的目标温度数据相比对，并控制执行件22动作，以确保箱式变电站1内部环境的实时温度数据符合目标温度数据要求的控制端23。因此，无需人工手动控制，大大提高了监测温控过程的一体自动化程度，从而在满足厂房设备输配电要求的前提下，对箱式变电站1内部环境进行实时监测并根据监测结果实现温控调节。

如图1所示，箱式变电站1包括若干节顺次拼接而成的变电箱体11，用于存放成排的供配电设备，其次在变电箱体11的顶部开设出风口12和回风口13，使得出风口12与回风口13之间形成空气流通通道。同时，如图2和图4，执行件22包括设置在出风口12处的吹风扇221及设置在回风口13处的吸风涡轮222，吹风扇221的两侧或四周设置有制冷器223，吸风涡轮222通过风道与吹风扇221连接。当温度传感器21监测所得实时温度数据超过目标温度数据时，由控制端23控制执行件22动作，即空气在经过制冷器223的降温后被吹风扇221从出风口12吹出，进入密闭的变电箱体11不断流动，进而给设备降温，实现热交换过后通过安装在回风口13的吸风涡轮222汇集热气，以避免多余的热回风在变电箱体11中影响整体制冷效果，提高冷气利用率，从而大大降低能够成本。

为了使变电箱体11内部的冷热空气能有序流动，如图3所示，吹风扇221及制冷器223的整体下方设置有开口朝下的导风罩3，使得吹风扇221吹出的风在导风罩3的导流作用下，形成冷热交替的空气循环从而有序周转流动，以带走更多设备产生的热量。

如图3所示，导风罩3包括倒棱台形的固定罩31及分布于固定罩31内的扇叶组，并且扇叶组包括竖直设置的第二扇叶组33和位于第二扇叶组33两侧的第一扇叶组32及第三扇叶组34，第一扇叶组32与第三扇叶组34向第二扇叶组33外侧倾斜，从而使第一扇叶组32、第二扇叶组33及第三扇叶组34在固定罩31内从上至下成喇叭状发散分布，即吹风扇221吹出的冷风被第一扇叶组32、第二扇叶组33、第三扇叶组34沿相邻扇叶之间的通风路径定向吹出，防止冷热空气紊流，致使能耗增加。

另外，如图1和图2所示，导风罩3的下方两侧安装有导流板4，导流板4与变电箱体11内壁留有间距，且装有吹风机41置于此间距内，通过导流板4可对变电箱体11内的空气起到进一步地导流作用。同时，两块导流板4相对侧分别横向延伸出若干个水平放置的导流片42，导流片42上下分布，并且导流板4上还开有若干个喷口43，喷口43一一对应设置在每块导流片42的上方，采用左右两侧喷流的方式，将循环风从喷口43直接分层次喷向变电箱体11内的设备，有效提高了降温速度，缩短了降温时间，减少了能源消耗。

如图4所示，控制端23包括至少一台个人计算机231及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器232，可编程逻辑控制器232与个人计算机231通信连接实现数据同步，使工作人员可通过个人计算机231对可编程逻辑控制器232进行控制操作。而且可编程逻辑控制器232的存储数据量较小,且采用堆栈算法临时存储数据，而个人计算机231采用硬盘存储，其存储数据量较大，可编程逻辑控制器232接收新的预设信息后即同步至个人计算机231进行存储，以防止数据丢失，同时其自身实现了数据的重复覆盖，即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧数据，以实现数据的迭代。

如图4所示，可编程逻辑控制器232包括逻辑控制单元233、数据库单元234及警报单元235，其数据库单元234以及警报单元235均连接于逻辑控制单元233。温度传感器21将检测到的实时温度数据反馈传输至可编程逻辑控制器232中，逻辑控制单元233根据温度传感器21的反馈信息，从数据库单元234中寻找对应目标温度数据并发送至逻辑控制单元233来进行比对判断，通过比对判断结果控制执行件22工作，即控制吹风扇221、吸风涡轮222、制冷器223和吹风机41工作。

如图4所示，可编程逻辑控制器232的数据库单元234中存储有系统各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，可根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则控制警报单元235进行本地警示，实现对各部件工作状态的预警功能，提前提醒工作人员更换或维修，防止故障发生，提高工作效率。

本供配电及恒温调节一体化系统的工作原理：由温度传感器21进行实时环境温度监测，将实时温度数据反馈传输至可编程逻辑控制器232中，逻辑控制单元233根据温度传感器21的反馈信息，从数据库单元234中寻找对应目标温度数据并发送至逻辑控制单元233来进行比对判断，通过比对判断结果控制执行件22工作；当温度传感器21监测所得实时温度数据超过目标温度数据时，空气在经过制冷器223的降温后被吹风扇221从出风口12吹出，进入密闭的变电箱体11不断流动，进而采用左右两侧喷流的方式，将循环风从喷口43直接分层次喷向设备，实现热交换过后通过安装在回风口13的吸风涡轮222汇集热气。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于，包括：

对厂房设备进行输配电的箱式变电站（1），以及一温控子系统，所述箱式变电站（1）经温控子系统调节以确保所述箱式变电站（1）内部环境的实时温度数据符合目标温度数据；

所述温控子系统包括：

至少一组设置于所述箱式变电站（1）内部、对其内部环境的实时温度数据进行检测的温度传感器（21）；

设置于所述箱式变电站（1）内部、控制其内部环境温度的执行件（22）；以及，

与温度传感器（21）通信连接，将所述温度传感器（21）检测所得的实时温度数据与对应的目标温度数据相比对，并控制所述执行件（22）动作，以确保所述箱式变电站（1）内部环境的实时温度数据符合目标温度数据要求的控制端（23）。

2.根据权利要求1所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：所述箱式变电站（1）包括若干节顺次拼接而成的变电箱体（11），所述变电箱体（11）顶部设有出风口（12）和回风口（13），并且所述执行件（22）包括设置于所述出风口（12）处的吹风扇（221）及设置于所述回风口（13）处的吸风涡轮（222），所述吹风扇（221）两侧或四周设有制冷器（223），所述吸风涡轮（222）通过风道与吹风扇（221）连接。

3.根据权利要求2所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：所述吹风扇（221）及制冷器（223）的整体下方设有开口朝下的导风罩（3）。

4.根据权利要求3所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：所述导风罩（3）包括倒棱台形固定罩（31）及分布于所述固定罩（31）内的扇叶组，所述扇叶组在所述固定罩（31）内从上至下成喇叭状发散分布。

5.根据权利要求4所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：所述导风罩（3）下方两侧设有导流板（4），所述导流板（4）与所述变电箱体（11）内壁设有间距，且间距内设有吹风机（41）。

6.根据权利要求5所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：两块所述导流板（4）相对侧分别设有若干个水平放置的导流片（42），所述导流片（42）上下分布，所述导流板（4）上设有若干个喷口（43），所述喷口（43）分别设于每块导流片（42）的上方。

7.根据权利要求1所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：所述控制端（23）包括至少一台个人计算机（231）及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器（232），所述个人计算机（231）与所述可编程逻辑控制器（232）之间进行数据同步。

8.根据权利要求7所述的一种供配电及恒温调节一体化系统，其特征在于：所述可编程逻辑控制器（232）内存储有系统各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，并根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则进行本地和/或远程警示。