CN220440159U - 一种自清洁电控柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自清洁电控柜，包括柜体，柜体具有第一侧面和第二侧面，两个侧面相对设置，且分别具有贯穿两个侧面的第一通道和第二通道；第一和第二除尘组件，各自包括防尘网和排风扇，且防尘网设置于排风扇的外侧，防尘网覆盖对应通道；两个排风扇分别与控制模块相连，控制模块用于控制两个排风扇扇叶旋转方向；第一排风扇扇叶沿着顺指针或者逆时针方向转动，第二排风扇扇叶沿着顺时针或者逆时针方向转动，且第一排风扇和第二排风扇扇叶的转动方向相反。本实用新型可以自动清洁电控柜内的进出风口，以防止进出风口堆积灰尘或杂物影响电控柜散热，保护电控柜中的电气元器件安全运行。

Description

一种自清洁电控柜

技术领域

本实用新型涉及一种电气设备，具体涉及一种自清洁电控柜。

背景技术

设备的控制会使用大量电气元器件，由于电气元器件自身的防护要求和后期控制维护需求，一般会将这些电气元件放到设备的相关控制电控柜中。电控柜出于防护等级等相关需求，需要是一个相对密闭的腔体，电气元器件在使用过程中会产生热量，这些热量堆积在电控柜中散发不出去就会导致电控柜内部温度不断升高，从而影响电气元器件的正常使用。在电控柜上加开用于散热的通风孔就是为了解决这样的问题，使用排风扇让电控柜内的空气进行流通从而带走电控柜内部的热量达到散热的目的。

电控柜使用的环境各不相同，这就可能会存在进出风口封堵的情况，电控柜内部由于排风扇负压作用会吸入灰尘杂物到电控柜内，从而影响电气元器件的使用。为解决这样问题就需要在通风口上加装防尘网来拦截空气中的灰尘和杂物。但是在电控柜使用一定时间后灰尘就会在通风口的防尘网上堆积，当堆积到一定的程度后就会影响通风口的通风量最终影响电控柜的散热效果，严重时会使电控柜无法正常使用。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种自清洁电控柜，可以自动清洁电控柜内的进出风口，有效减少和防止电控柜通风散热的过程中空气中的灰尘和杂物在通风口滤网上的堆积。

技术方案：一种自清洁电控柜，包括柜体，柜体具有第一侧面和第二侧面，第一侧面与第二侧面相对设置，第一侧面上具有第一通道，第一通道贯穿第一侧面，第二侧面上具有第二通道，第二通道贯穿第二侧面；

第一除尘组件，第一除尘组件包括第一防尘网和第一排风扇，且第一防尘网设置于第一排风扇的外侧，第一防尘网覆盖第一通道；

第二防尘组件，第二防尘组件包括第二防尘网和第二排风扇，且第二防尘网设置于第二排风扇的外侧，第二防尘网覆盖第二通道；

第一排风扇和第二排风扇分别与控制模块相连，控制模块用于控制第一排风扇与第二排风扇扇叶旋转方向；

第一排风扇扇叶沿着顺时针或者逆时针方向转动，第二排风扇扇叶沿着顺时针或者逆时针方向转动，且第一排风扇和第二排风扇扇叶的转动方向相反。

本实用新型的一种优选结构为，第一通道和第二通道与柜体的底面的距离不同。

本实用新型的一种优选结构为，第一通道或第二通道靠近柜体的顶面设置；第一通道或第二通道靠近柜体的底面设置。

本实用新型的一种优选结构为，控制模块包括用于控制第一排风扇扇叶转动方向的第一控制器、控制第二排风扇扇叶转动方向的第二控制器和定时控制器，定时控制器分别与第一控制器和第二控制器通讯连接；定时控制器用于控制第一排风扇和第二排风扇沿着相反方向转动的时间。

本实用新型的一种优选结构为，还包括测温模块，测温模块与控制模块通讯连接。

本实用新型的一种优选结构为，第一防尘网和第二防尘网为蜂窝状尼龙防尘网。

本实用新型的一种优选结构为，包括电源模块，第一排风扇、第二排风扇、控制模块和测温模块分别与电源模块相连。

本实用新型的一种优选结构为，第一通道的面积不大于第一侧面面积的10％；第二通道的面积不大于第二侧面面积的10％。

有益效果：(1)本实用新型通过在电控柜柜体相对侧设置两个通道，形成两个进出风口，在两个进出风口处分别安装一个除尘组件，防尘组件包括风扇和防尘网，通过控制模块控制相对侧的两个风扇一个正转一个反转，在柜体内部形成空气流通通道，防尘网起到防止灰尘进入的作用，出风口防尘网上附着的灰尘也将被气流吹走，实现自动除尘。(2)本实用新型两个通道设置于柜体上高度不同的位置处，一高一低的设置使得风扇工作时气流路径能够尽量拉长，可以经过柜体内的更多电气元器件，保证散热效果。(3)本实用新型控制模块可以采用现有的定时控制器或条件触发控制器来实现，根据温度或运行时间循环改变两个风扇的运行方向，成本低，结构简单，便于实现。

附图说明

图1为本实用新型的电控柜结构示意图；

图2为本实用新型的电控柜在一种工作状态下的示意图；

图3为本实用新型的电控柜在另一种工作状态下的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做出进一步说明。

参照图1，本实用新型提供了一种自清洁的电控柜，包括柜体100，柜体100具有第一侧面101和第二侧面102，第一侧面101与第二侧面102相对设置，第一侧面101上具有第一通道110，第一通道110贯穿第一侧面101，第二侧面102上具有第二通道120，第二通道120贯穿第二侧面102；第一除尘组件10，第一除尘组件10包括第一防尘网11和第一排风扇12，且第一防尘网11设置于第一排风扇12的外侧，第一防尘网11覆盖第一通道110；第二防尘组件20，第二防尘组件20包括第二防尘网21和第二排风扇22，且第二防尘网21设置于第二排风扇22的外侧，第二防尘网21覆盖第二通道120；第一排风扇12和第二排风扇22分别与控制模块30相连，控制模块30用于控制第一排风扇12与第二排风扇22扇叶旋转方向；第一排风扇12扇叶沿着顺指针或者逆时针方向转动，第二排风扇22扇叶沿着顺时针或者逆时针方向转动，且第一排风扇12和第二排风扇22扇叶的转动方向相反。

本实用新型通过在电控柜柜体相对侧设置两个通道，形成两个进出风口，在两个进出风口处分别安装一个除尘组件，防尘组件包括风扇和防尘网，通过控制模块控制相对侧的两个风扇一个正转一个反转，在柜体内部形成空气流通通道，防尘网起到防止灰尘进入的作用，出风口防尘网上附着的灰尘也将被气流吹走，实现自动除尘。

为了保证散热效果，第一通道110和第二通道120与柜体100的底面的距离不同。第一通道110或第二通道120靠近柜体100的顶面设置；第一通道110或第二通道120靠近柜体100的底面设置。如图1所示，第一通道110靠近柜体100的顶面设置；第二通道120靠近柜体100的底面设置。电控柜工作时，两个通道中一个是进风口，另一个是出风口，通过一高一低的设置，可以让空气在柜体100内经过尽可能长的路程，为内部的电气元器件散热提供保护。

为了进一步提升除尘效果和散热效率，第一通道110的面积不大于第一侧面101面积的10％；第二通道120的面积不大于第二侧面102面积的10％。

为了提高防尘效果，覆盖进出风口的第一防尘网11和第二防尘网21为蜂窝状尼龙防尘网。蜂窝状尼龙防尘网的孔径0.8mm最合适。并且在第一组件10和第二组件20中，第一/第二防尘网11/12与第一排风扇21/第二排风扇22进风面之间留有1cm～2cm空间，保证除尘效果。

控制模块30包括用于控制第一排风扇12扇叶转动方向的第一控制器、控制第二排风扇22扇叶转动方向的第二控制器和定时控制器，定时控制器分别与第一控制器和第二控制器通讯连接；定时控制器用于控制第一排风扇12和第二排风扇22沿着相反方向转动的时间。定时控制器经过指定时长控制切换第一排风扇12和第二排风扇22的扇叶转动方向。具体风扇的方向控制是由控制器控制中间继电器切换风机的控制线路实现风扇的正反转。

为了进一步保证散热效果，柜体100内还安装测温模块40，测温模块40与控制模块30通讯连接。控制模块30在测温模块40监测的温度满足条件时控制切换第一排风扇12和第二排风扇22的扇叶转动方向。实施例中测温模块40采用正泰的NTK1温控器。为了避免测温模块靠近通道进出风口，而影响测温模块的精度，进而影响调控的精度，测温模块40安装于柜体100的顶面103或柜体100的底面104。

电控柜包括电源模块(未示出)，第一排风扇12、第二排风扇22、控制模块30和测温模块40分别与电源模块相连。作为示例，电源模块连接在电控柜内部元器件的供电线路上来提供控制电源，同时电源模块和电控柜内部元器件摆放在一起，节省空间且便于维护。

在正常使用过程中，控制器控制一个风扇反转(逆时针)，向电控柜内部送入新的空气，控制电控柜另一个风扇正转(顺时针)，向电控柜外部排出电控柜体内部的热空气，使电控柜内部空气形成对流，实现电控柜外的空气通过进风口进入电控柜内并将电控柜内部的热量通过出风口流出电控柜。在经过若干时间后或柜体内温度达到一定温度值后，控制器控制两个风扇改变转动方向，即原来反转的切换为正转，原来正转的切换为反转，从而改变柜体内空气流动方向，将聚集在防尘网上的灰尘或细粒度杂物吹落。

图2示出了电控柜下方进风的工作状态下空气流向示意图。在使用过程中，控制器控制下方的第二排风扇22反转，向电控柜内部送入新的空气，上方的第一排风扇12正转，向电控柜外部排出内部的热空气，使电控柜内部空气形成对流，实现电控柜外的空气通过第二通道120进入电控柜内并将电控柜内部的热量通过第一通道110流出电控柜，此时第二通道120为进风口，第一通道110为出风口。空气中的灰尘会附着在下方的第二通道120处的第二防尘网21上。

设备在使用一段时间后，当控制器(经由测温模块)检测到电控柜内的温度达到指定温度值时(默认50℃，范围40-60度)判断电控箱散热不良，这时控制器会控制让进风口风扇和出风口风扇切换转动方向，即，第一排风扇12反转吸入空气，第二排风扇22正转排出空气，改变原来的电控柜内部的空气流动方向，使原本进风口变为出风口，原本的出风口变为进风口，即第一通道110为进风口，第二通道120为出风口，同时增大排风扇的电流输入使排风扇的转速升高提高出风量并维持一定时间(默认5分钟，范围1-10分钟)。通过这种方式将原本附着在第二防尘网21上的灰尘和杂物冲落下来，从而达到电控柜自清洁的功能，保证电控柜进出风口的通畅。替代地，当运行时间超过指定时长(默认500小时，范围100-1000小时)时，控制器控制改变上下方的排风扇的转动方向。

图3示出了电控柜上方进风的工作状态下空气流向示意图。在正常使用时，上方的第一排风扇12反转，下方的第二排风扇22正转，让空气从上方的第一通道110进入电控柜并从下方的第二通道120出电控柜，此时由于空气从上方向下方流通，因此空气中的灰尘会附着在上方的第一防尘网11上。

当电控箱内部温度上升到50℃时或运行时间超过500小时，则改变上下方的排风扇的转动方向，使上方的第一排风扇12正转，下方的第二排风扇22反转，此时空气从下方的第二通道120进入电控柜并从上方的第一通道110流出。同时增大上下方排风扇的转速并维持一段时间，通过与之前相反的空气流向，使原本附着在上方第一防尘网11上的灰尘被冲下。

根据温度或运行时间循环改变2个排风扇的运行方向，通过反向的气流冲下附着在防尘网上的灰尘以达到自清洁的功能。

Claims (9)

1.一种自清洁电控柜，其特征在于，包括柜体(100)，所述柜体(100)具有第一侧面(101)和第二侧面(102)，所述第一侧面(101)与所述第二侧面(102)相对设置，所述第一侧面(101)上具有第一通道(110)，所述第一通道(110)贯穿所述第一侧面(101)，所述第二侧面(102)上具有第二通道(120)，所述第二通道(120)贯穿所述第二侧面(102)；

第一除尘组件(10)，所述第一除尘组件(10)包括第一防尘网(11)和第一排风扇(12)，且第一防尘网(11)设置于第一排风扇(12)的外侧，所述第一防尘网(11)覆盖所述第一通道(110)；

第二防尘组件(20)，所述第二防尘组件(20)包括第二防尘网(21)和第二排风扇(22)，且第二防尘网(21)设置于第二排风扇(22)的外侧，所述第二防尘网(21)覆盖所述第二通道(120)；

所述第一排风扇(12)和所述第二排风扇(22)分别与控制模块(30)相连，所述控制模块(30)用于控制所述第一排风扇(12)与所述第二排风扇(22)扇叶旋转方向；

所述第一排风扇(12)扇叶沿着顺时针或者逆时针方向转动，所述第二排风扇(22)扇叶沿着顺时针或者逆时针方向转动，且所述第一排风扇(12)和所述第二排风扇(22)扇叶的转动方向相反。

2.根据权利要求1所述的自清洁电控柜，其特征在于，所述第一通道(110)和所述第二通道(120)与所述柜体(100)的底面的距离不同。

3.根据权利要求2所述的自清洁电控柜，其特征在于，所述第一通道(110)或所述第二通道(120)靠近所述柜体(100)的顶面设置；所述第一通道(110)或所述第二通道(120)靠近所述柜体(100)的底面设置。

4.根据权利要求1所述的自清洁电控柜，其特征在于，所述控制模块(30)包括用于控制所述第一排风扇(12)扇叶转动方向的第一控制器、控制所述第二排风扇(22)扇叶转动方向的第二控制器和定时控制器，所述定时控制器分别与所述第一控制器和所述第二控制器通讯连接；所述定时控制器用于控制所述第一排风扇(12)和所述第二排风扇(22)沿着相反方向转动的时间。

5.根据权利要求1所述的自清洁电控柜，其特征在于，所述第一防尘网(11)和所述第二防尘网(21)为蜂窝状尼龙防尘网。

6.根据权利要求1所述的自清洁电控柜，其特征在于，还包括测温模块(40)，所述测温模块(40)与控制模块(30)通讯连接。

7.根据权利要求6所述的自清洁电控柜，其特征在于，包括电源模块，所述第一排风扇(12)、所述第二排风扇(22)、所述控制模块(30)和所述测温模块(40)分别与所述电源模块相连。

8.根据权利要求6所述的自清洁电控柜，其特征在于，所述测温模块(40)安装于所述柜体(100)的顶面(103)或所述柜体(100)的底面(104)。

9.根据权利要求1所述的自清洁电控柜，其特征在于，所述第一通道(110)的面积不大于所述第一侧面(101)面积的10％；所述第二通道(120)的面积不大于所述第二侧面(102)面积的10％。