CN210838575U - 一种散热防尘型高压开关柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种散热防尘型高压开关柜，包括基座，所述基座的顶端左侧安装有箱体，所述箱体的内腔后侧开口处安装有散热机构，所述箱体的内腔顶端四角开口处均安装有风扇，所述箱体的内腔下方中心位置沿左右方向设置有矩形板，所述基座的顶端右侧安装有气泵，所述气泵的出气口螺接有导管的一端，所述导管的另一端延伸进散热机构的内腔，所述箱体的前侧左端铰接有矩形门，所述矩形门的内侧底端安装有温度感应器。该散热防尘型高压开关柜，在对开关柜散热的同时，进行辅助除尘散热，以提高开关柜内部散热及除尘效果，防止开关柜内部电气元件线路附近堆积大量灰尘，影响了柜体内电器元件的散热及正常工作。

Description

一种散热防尘型高压开关柜

技术领域

本实用新型涉及开关柜技术领域，具体为一种散热防尘型高压开关柜。

背景技术

开关柜(switch cabinet)是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置，如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保护主要设备的低周减载器，开关柜(switchgear)的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成，开关柜的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式开关柜和固定式开关柜；或按照柜体结构的不同，可分为敞开式开关柜、金属封闭开关柜、和金属封闭铠装式开关柜，根据电压等级不同又可分为高压开关柜，低压开关柜等，主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合，目前，传统的开关柜采取的散热方法都是安装多个散热风扇进行散热，利用空气对流来进行散热以及除尘，但是该种散热除尘方式散热性及除尘效果均较差，导致开关柜内部电气元件线路附近气流无法吹到位置堆积大量灰尘，影响了柜体内电器元件的正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种散热防尘型高压开关柜，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：一种散热防尘型高压开关柜，包括基座，所述基座的顶端左侧安装有箱体，所述箱体的内腔后侧开口处安装有散热机构，所述箱体的内腔顶端四角开口处均安装有风扇，所述箱体的内腔下方中心位置沿左右方向设置有矩形板，所述矩形板的顶端安装有开关架，所述箱体的内腔底端沿前后方向插接有抽屉，所述基座的顶端右侧安装有气泵，所述气泵的出气口螺接有导管的一端，所述导管的另一端延伸进散热机构的内腔，所述箱体的前侧左端铰接有矩形门，所述矩形门的内侧底端安装有温度感应器，所述温度感应器和气泵电性连接；

所述散热机构包括壳体、冷却装置、导轨、滑块、齿条、伺服电机、齿轮、矩形杆、扁管、三通管；

所述箱体的内腔后侧开口处安装有壳体，所述壳体的后侧延伸出箱体的后侧，且壳体的底端后侧安装有冷却装置，所述壳体的内腔左侧顶端和右侧底端分别沿上下方向设置有导轨，上下两个所述导轨的内腔外侧均插接有滑块，左右两个所述滑块的内侧均延伸出导轨的内腔内侧并沿上下方向设置有齿条，所述壳体的后侧中心位置沿前后方向安装有伺服电机，所述伺服电机和冷却装置均与温度感应器电性连接，所述伺服电机的输出端螺钉连接有与上下两个齿条相啮合的齿轮，上下两个所述齿条的前端外侧均沿前后方向安装有矩形杆，所述壳体的前侧上下两端与齿条的对应位置处均开设有与所述壳体内腔相贯通的矩形通孔，上个两个所述矩形杆的前侧分别延伸出对应位置上矩形通孔的内腔并沿左右方向安装有扁管，所述导管的顶端与冷却装置进气口相螺接，且冷却装置出气口延伸进壳体的内腔顶端并螺接有三通管，所述三通管的左右两侧接口分别螺接有软管的一端，且左右两个软管的另一端分别延伸出对应位置上矩形通孔的内腔并分别与上下两个扁管的内侧相螺接。

优选的，所述箱体的底端内壁沿抽屉的内腔顶端由外至内向下倾斜设置。

优选的，所述导轨的内腔为燕尾槽形，且滑块与导轨的内腔适配插接。

优选的，左右两个所述齿条以齿轮的轴心为圆形旋转180度后重合。

优选的，上下两个所述扁管的前侧均从左至右间隙设置有扩散喷头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该散热防尘型高压开关柜，在使用时，通过温度感应器对箱体温度进行检测，当温度升高超过临界值时，气泵内部风机启动产生气流并由导管进入至冷却装置内，冷却装置内部制冷系统对导管内气流进行降温使其形成低温气流并在三通管的分流下分别由对应位置软管进入扁管内，并在扁管前侧扩散喷头扩散下喷出，以对开关柜箱体内部进行辅助降温，通过伺服电机驱动齿轮间歇性逆时针和顺时针转动，促使上下两个齿条分别在齿轮旋转力的作用下间歇性向内侧或外侧移动，齿条驱动矩形杆带动对应位置上的扁管上下往复移动，进而使扁管在箱体内腔对开关架后侧电气元件线路堆积的灰尘进行上下扫风，从而在对开关柜散热的同时，进行辅助除尘散热，以提高开关柜内部散热及除尘效果，防止开关柜内部电气元件线路附近堆积大量灰尘，影响了柜体内电器元件的散热及正常工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的散热机构示意图；

图3为本实用新型的散热机构剖视图；

图4为本实用新型的A处放大图。

图中：1、基座，2、箱体，3、散热机构，301、壳体，302、冷却装置，303、导轨，304、滑块，305、齿条，306、伺服电机，307、齿轮，308、矩形杆，309、扁管，310、三通管，311、矩形通孔，4、风扇，5、矩形板，6、开关架，7、抽屉，8、导管，9、气泵，10、矩形门，11、温度感应器。

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1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种散热防尘型高压开关柜，包括基座1，基座1的顶端左侧安装有箱体2，箱体2左右两侧开口处安装有滤网，防止灰尘进入箱体2内部的同时，可对滤网进行拆卸以便于对箱体2内部电气元件进行接线操作及日常维修，箱体2的内腔后侧开口处安装有散热机构3，箱体2的内腔顶端四角开口处均安装有风扇4，风扇4可对箱体2内腔进行散热，并通过与箱体2内腔左右两侧的滤网孔形成空气对流，以作为箱体2内电气元件正常工作下的散热，且风扇4的顶端安装有滤网以防止外部灰尘进入，风扇4箱体2的内腔下方中心位置沿左右方向设置有矩形板5，矩形板5的顶端安装有开关架6，开关架6表面安装有电气元件，且电气元件可采用防水防腐蚀材料制成，以防止腐蚀，箱体2的内腔底端沿前后方向插接有抽屉7，抽屉7可对箱体2内部分灰尘进行收集，也可在维修时便于对箱体2内清理的灰尘进行收集集中处理，基座1的顶端右侧安装有气泵9，气泵9的出气口螺接有导管8的一端，导管8的另一端延伸进散热机构3的内腔，箱体2的前侧左端铰接有矩形门10，箱体2和矩形门10均根据高压开关柜标准要求直接从市场上购买并使用的，矩形门10的内侧四角均安装有密封胶条以防止外部灰尘进入，且矩形门10安装有观察窗以观察内部电气元件运行状况，矩形门10的内侧底端安装有温度感应器11，温度感应器11对箱体2内电气元件温度进行检测，当箱体2内电气元件因内部线路灰尘堆积或电气元件负载过大导致温度升高超过临界值时，温度感应器11控制气泵9、冷却装置302和伺服电机306依次启动，所述温度感应器11和气泵9电性连接，风扇4、温度感应器11和冷却装置302均根据具体使用型号直接从市场上购买安装并使用的；

散热机构3包括壳体301、冷却装置302、导轨303、滑块304、齿条305、伺服电机306、齿轮307、矩形杆308、扁管309、三通管310；

箱体2的内腔后侧开口处安装有壳体301，壳体301的后侧延伸出箱体2的后侧，且壳体301的底端后侧安装有冷却装置302，冷却装置302为压缩空气降温装置，其内部制冷系统在不损失导管8内空气压力的情况下对导管8内的气流降温使其形成低温气流，壳体301的内腔左侧顶端和右侧底端分别沿上下方向设置有导轨303，上下两个导轨303的内腔外侧均插接有滑块304，左右两个滑块304的内侧均延伸出导轨303的内腔内侧并沿上下方向设置有齿条305，壳体301的后侧中心位置沿前后方向安装有伺服电机306，伺服电机306和冷却装置302均与温度感应器11电性连接，伺服电机306的输出端螺钉连接有与上下两个齿条305相啮合的齿轮307，上下两个齿条305的前端外侧均沿前后方向安装有矩形杆308，壳体301的前侧上下两端与齿条305的对应位置处均开设有与壳体301内腔相贯通的矩形通孔311，上个两个矩形杆308的前侧分别延伸出对应位置上矩形通孔311的内腔并沿左右方向安装有扁管309，伺服电机306可驱动齿轮307间歇性逆时针和顺时针转动，促使上下两个齿条305分别在齿轮307旋转力的作用下间歇性向内侧或外侧移动，齿条305驱动矩形杆308在壳体301的内腔上下往复移动，并使上下两个矩形杆308带动对应位置上的扁管309上下往复移动，进而使扁管309在箱体2内腔对开关架6后侧电气元件线路堆积的灰尘进行上下扫风，进而将堆积的大量灰尘进行清理的同时导管8的顶端与冷却装置302进气口相螺接，且冷却装置302出气口延伸进壳体301的内腔顶端并螺接有三通管310，三通管310的左右两侧接口分别螺接有软管的一端，且左右两个软管的另一端分别延伸出对应位置上矩形通孔311的内腔并分别与上下两个扁管309的内侧相螺接，导管8内气流可进入至冷却装置302内，并在冷却装置302内部制冷系统冷却下形成低温气流，低温气流由导管8进入至三通管310内，在三通管310的分流下分别由对应位置软管进入至上下两个扁管309内，并在扁管309前侧扩散喷头扩散下喷出。

作为优选方案，更进一步的，箱体2的底端内壁沿抽屉7的内腔顶端由外至内向下倾斜设置，以使被风扇4向下吹落的部分灰尘可沿箱体2内壁底端落至抽屉7内。

作为优选方案，更进一步的，导轨303的内腔为燕尾槽形，且滑块304与导轨303的内腔适配插接，以使滑块304对齿条305进行限位。

作为优选方案，更进一步的，上下两个齿条305以齿轮307的轴心为圆形旋转180度后重合，使上下两个齿条305可分别在齿轮307旋转力的作用下间歇性向内侧或外侧移动。

作为优选方案，更进一步的，上下两个扁管309的前侧均从左至右间隙设置有扩散喷头，以增大扁管309内低温气流的喷射面积，提高清理降温效果。

下列为本案的各电器件型号及作用：

气泵9：的型号为FQW40-20，由温度感应器11控制启动与关闭，气泵9内部风机启动产生气流并进入至导管8内；

伺服电机306：型号为SGMAH-08AAA41的单输出轴正反转电机，由温度感应器11控制启动与关闭，可以驱动齿轮307间歇性逆时针和顺时针转动。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明，具体工作如下。

在使用时，由于开关架6上电气元件长时间工作会产生大量热量，风扇4启动对箱体2内腔进行散热，通过与箱体2内腔左右两侧的滤网孔形成空气对流，以作为箱体2内电气元件正常工作下的散热，温度感应器11对箱体2内电气元件温度进行检测，当箱体2内电气元件因内部线路灰尘堆积或电气元件负载过大导致温度升高超过临界值时，温度感应器11控制气泵9、冷却装置302和伺服电机306依次启动，气泵9内部风机启动产生气流并进入至导管8内，在由导管8进入至冷却装置302内，冷却装置302内部制冷系统对导管8内气流进行降温使其形成低温气流，低温气流由导管8进入至三通管310内，在三通管310的分流下分别由对应位置软管进入至上下两个扁管309内，并在扁管309前侧扩散喷头扩散下喷出，以增大清理面积，伺服电机306驱动齿轮307间歇性逆时针和顺时针转动，由于上下两个齿条305以齿轮307的轴心为圆形旋转180度后重合设置，促使上下两个齿条305分别在齿轮307旋转力的作用下间歇性向内侧或外侧移动，并在滑块304的限位作用下，齿条305驱动矩形杆308在壳体301的内腔上下往复移动，并使上下两个矩形杆308带动对应位置上的扁管309上下往复移动，进而使扁管309在箱体2内腔对开关架6后侧电气元件线路堆积的灰尘进行上下扫风，进而将堆积的大量灰尘进行清理的同时，对其进行辅助快速降温，风扇4向下的气流可将箱体2内部漂浮的灰尘吹至箱体2的下方无线路和电气元件部分，并使大量灰尘沿箱体2内壁底端落至抽屉7内，从而在对开关柜散热的同时，进行辅助除尘散热，以提高开关柜内部散热及除尘效果，防止开关柜内部电气元件线路附近堆积大量灰尘，影响了柜体内电器元件的散热及正常工作。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶端”、“底端”、“一端”、“前侧”、“后侧”、“另一端”、“上”、“下”、“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实用新型和简化描述，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；同时除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“螺钉连接”、“插接”、“过盈配合”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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 (5)

1.一种散热防尘型高压开关柜，包括基座(1)，其特征在于：所述基座(1)的顶端左侧安装有箱体(2)，所述箱体(2)的内腔后侧开口处安装有散热机构(3)，所述箱体(2)的内腔顶端四角开口处均安装有风扇(4)，所述箱体(2)的内腔下方中心位置沿左右方向设置有矩形板(5)，所述矩形板(5)的顶端安装有开关架(6)，所述箱体(2)的内腔底端沿前后方向插接有抽屉(7)，所述基座(1)的顶端右侧安装有气泵(9)，所述气泵(9)的出气口螺接有导管(8)的一端，所述导管(8)的另一端延伸进散热机构(3)的内腔，所述箱体(2)的前侧左端铰接有矩形门(10)，所述矩形门(10)的内侧底端安装有温度感应器(11)，所述温度感应器(11)和气泵(9)电性连接；

所述散热机构(3)包括壳体(301)、冷却装置(302)、导轨(303)、滑块(304)、齿条(305)、伺服电机(306)、齿轮(307)、矩形杆(308)、扁管(309)、三通管(310)；

所述箱体(2)的内腔后侧开口处安装有壳体(301)，所述壳体(301)的后侧延伸出箱体(2)的后侧，且壳体(301)的底端后侧安装有冷却装置(302)，所述壳体(301)的内腔左侧顶端和右侧底端分别沿上下方向设置有导轨(303)，上下两个所述导轨(303)的内腔外侧均插接有滑块(304)，左右两个所述滑块(304)的内侧均延伸出导轨(303)的内腔内侧并沿上下方向设置有齿条(305)，所述壳体(301)的后侧中心位置沿前后方向安装有伺服电机(306)，所述伺服电机(306)和冷却装置(302)均与温度感应器(11)电性连接，所述伺服电机(306)的输出端螺钉连接有与上下两个齿条(305)相啮合的齿轮(307)，上下两个所述齿条(305)的前端外侧均沿前后方向安装有矩形杆(308)，所述壳体(301)的前侧上下两端与齿条(305)的对应位置处均开设有与所述壳体(301)内腔相贯通的矩形通孔(311)，上个两个所述矩形杆(308)的前侧分别延伸出对应位置上矩形通孔(311)的内腔并沿左右方向安装有扁管(309)，所述导管(8)的顶端与冷却装置(302)进气口相螺接，且冷却装置(302)出气口延伸进壳体(301)的内腔顶端并螺接有三通管(310)，所述三通管(310)的左右两侧接口分别螺接有软管的一端，且左右两个软管的另一端分别延伸出对应位置上矩形通孔(311)的内腔并分别与上下两个扁管(309)的内侧相螺接。

2.根据权利要求1所述的一种散热防尘型高压开关柜，其特征在于：所述箱体(2)的底端内壁沿抽屉(7)的内腔顶端由外至内向下倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的一种散热防尘型高压开关柜，其特征在于：所述导轨(303)的内腔为燕尾槽形，且滑块(304)与导轨(303)的内腔适配插接。

4.根据权利要求1所述的一种散热防尘型高压开关柜，其特征在于：左右两个所述齿条(305)以齿轮(307)的轴心为圆形旋转180度后重合。

5.根据权利要求1所述的一种散热防尘型高压开关柜，其特征在于：上下两个所述扁管(309)的前侧均从左至右间隙设置有扩散喷头。

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