CN220822380U - 一种低噪自动降温配电柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种低噪自动降温配电柜，其包括柜体、支撑架、导热板、冷却风扇、辅助风扇和热管换热器，支撑架安装在柜体内，电子元器件安装在导热板上，导热板安装在支撑架上，冷却风扇安装在柜体的左侧板上，辅助风扇安装在柜体的顶部，热管换热器包括基板和翅片，基板与导热板的下表面固定连接，基板贯穿柜体的右侧板，翅片连接在基板上穿出至右侧板的一端，基板内设有第一空腔，翅片内设有与第一空腔连通的第二空腔，第一空腔内设置有相变工质。本实用新型的低噪自动降温配电柜，通过热管换热器与冷却风扇相互配合，在保证冷却效果的同时，降低了噪声。

Description

一种低噪自动降温配电柜

技术领域

本实用新型涉及配电柜技术领域，特别地，涉及一种低噪自动降温配电柜。

背景技术

配电柜具有分配电流、隔离电压以及控制保护等作用，广泛应用于办公室、加工车间、锻造、铸造、热处理等场所，其将各电子元器件整合安装在同一个柜体内，方便用户集中控制、检修。由于配电柜内部空间有限，其内各电子元器件在工作时会产生大量热量，如不及时排出，配电柜内的高温环境会加快电子元器件的老化，从而影响各元件的正常工作，因此，对于配电柜而言，在其内设置自动降温装置是十分有必要的。

目前，对配电柜采取的降温方式分为两种，一种是水冷，另一种是风冷。水冷降温的做法是在柜体侧壁内设置循环冷却通道，工作时，该通道内通入冷却水，冷却水循环流动时便可将传递至柜体上的热量带出，从而实现自动降温效果。该方式在实际实施中需要配备一套复杂的水冷系统，运行、维护成本增加，且水冷系统存在冷却水泄漏问题，对配电柜而言存在较大的使用安全隐患。而风冷降温的做法是在柜体左右两侧壁及顶壁上安装风扇，工作时，风扇高速转动从而将柜内的热量吹出，该方式一般适用于发热量不大的配电柜，而如果想进一步提高降温效果，则需要增加风扇的数量和转速，尤其对于高转速的风扇而言，其工作时会产生较大的噪声，影响周围环境，给在同环境的工作人员带来困扰。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为了解决在保证降温效果的同时噪声过大的问题，本实用新型提供了一种低噪自动降温配电柜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低噪自动降温配电柜，包括柜体、支撑架、导热板、冷却风扇、辅助风扇和热管换热器，所述支撑架安装在所述柜体内，电子元器件安装在所述导热板上，所述导热板安装在所述支撑架上，所述冷却风扇安装在所述柜体的左侧板上，所述辅助风扇安装在所述柜体的顶部，所述热管换热器包括基板和翅片，所述基板与所述导热板的下表面固定连接，所述基板贯穿所述柜体的右侧板，所述翅片连接在所述基板上穿出至右侧板的一端，所述基板内设有第一空腔，所述翅片内设有与所述第一空腔连通的第二空腔，所述第一空腔内设置有相变工质。

进一步地，所述基板及所述翅片均呈平板状结构，所述翅片与所述基板相互垂直，使用时，所述翅片处于所述基板的上方。

进一步地，每个所述基板上均设置有多个翅片，多个所述翅片相互平行设置。

进一步地，所述柜体的右侧板上安装有散热风扇，所述散热风扇位于所述翅片的一端，所述散热风扇转动时产生的风作用于所述翅片。

进一步地，所述柜体的左侧板上设置有多个通孔组，每个所述通孔组由多个通孔构成，所述柜体的右侧板的内侧固定设有安装支架，所述冷却风扇安装在所述安装支架上且与所述通孔组对应。

进一步地，所述支撑架包括四个竖直设置的立柱及连接在所述立柱之间的横梁，其中两个所述立柱固定安装在所述柜体的左侧板上，另外两个所述立柱固定安装在所述柜体的右侧板上，左侧板上的立柱与所述右侧板上的立柱一一对应，所述横梁固定连接在对应的两个所述立柱之间，所述导热板水平安装在所述两个所述横梁上。

进一步地，所述柜体的左侧板的内侧及所述柜体的右侧板的内侧均水平固定安装有两个连接方柱，两个所述连接方柱上下依次设置，所述立柱的上下两端均凸设有限位块，所述立柱上端的限位块与上方的连接方柱连接，所述立柱下端的限位块与下方的所述连接方柱连接。

进一步地，所述柜体的顶板上固定连接有出风筒，所述柜体的顶板上对应所述出风筒处开设有出风孔，所述辅助风扇安装在所述出风筒内。

进一步地，所述出风筒的顶部安装有防尘罩。

进一步地，所述导热板为铜板或铝板。

本实用新型的低噪自动降温配电柜具有以下有益效果：

1、在柜体的右侧板上安装热管换热器，以取代该侧的冷却风扇，热管换热器工作时无噪声产生，降低了周围环境的噪声，且通过相变工质的气、液状态转化，可快速的将热量带出至柜体外部，同时，由于热管换热器的高效散热作用，用户无需增加冷却风扇及辅助风扇的转速，便可满足降温需求，进一步降低了风扇转动时产生的噪声。

2、冷却风扇与热管换热器分别设于柜体的左右两侧，使得冷却风扇吹出的热风不会作用于热管换热器上的翅片，保证了气态相变工质于翅片内快速降温，进而提高了配电柜的降温效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的低噪自动降温配电柜的立体图；

图2是图1所示低噪自动降温配电柜另一视角的立体图；

图3是图1所示低噪自动降温配电柜省略柜门的立体图；

图4是图3所示低噪自动降温配电柜的另一视角的立体图；

图5是图1所示低噪自动降温配电柜的俯视图；

图6是图5所示低噪自动降温配电柜沿A-A的剖视图。

图中：1、柜体，11、柜门，12、通孔组，13、安装支架，14、连接方柱，15、出风筒，16、出风孔，17、防尘罩，2、支撑架，21、立柱，211、限位块，22、横梁，3、导热板，4、冷却风扇，5、辅助风扇，6、热管换热器，61、基板，611、第一空腔，62、翅片，621、第二空腔， 10、电子元器件。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

请参阅图1-图6，本实用新型提供了一种低噪自动降温配电柜，包括柜体1、安装在柜体1内的支撑架2、安装在支撑架2上且用于安装电子元器件10的导热板3以及安装在柜体1上的冷却风扇4、辅助风扇5和热管换热器6，其中，冷却风扇4安装在柜体1的侧壁上，辅助风扇5安装在柜体1的顶部，热管换热器6安装在导热板3上，冷却风扇4用于将柜体1内的热量从柜体1侧部吹出，辅助风扇5用于将柜体1内的热量从柜体1顶部吹出，而热管换热器6用于将传递至导热板3上的热量传导至柜体1的外部，冷却风扇4、辅助风扇5和热管换热器6三者相互配合，将柜体1内的热量从柜体1的三个不同侧部输送出去。

柜体1呈中空的方长体结构，柜体1的前侧设置有可开合的柜门11，打开柜门11，可对内部的电子元器件10进行控制操作以及检修。柜体1的左侧板上设置有多个通孔组12，每个通孔组12由多个通风构成，所述通孔贯通柜体1的左侧壁，从而使得柜体1的内外部通过所述通风进行连通，冷却风扇4的数量与通孔组12的数量相同，一个冷却风扇4与一个通孔组12相对应。工作时，冷却风扇4转动，从而将柜体1内的热空气经由对应的通孔组12吹出至柜体1的外部。本实施方式中，柜体1的左侧板的内侧固定设置有安装支架13，冷却风扇4固定安装在安装支架13上。

请参阅图3、图4，支撑架2包括四个竖直设置的立柱21以及连接在立柱21之间的横梁22，其中两个立柱21固定安装在柜体1的左侧板上，另外两个立柱21固定安装在柜体1的右侧板上，左侧板上的立柱21与右侧板上的立柱21一一对应，横梁22固定连接在对应的两个立柱21之间。本实施方式中，柜体1的左侧板的内侧以及柜体1的右侧板的内侧均水平固定安装有两个连接方柱14，两个连接方柱14上下依次设置，立柱21的上下两端均凸设有限位块211，安装时，将立柱21上端的限位块211的下端面与上方的连接方柱14的上表面贴合，立柱21下端的限位块211的上端面与下方的连接方柱14的下表面贴合，然后通过螺栓或螺钉等紧固件将限位块211连接在连接方柱14上即可。

导热板3水平固定安装在两个横梁22的上表面上，通过设置连接方柱14，使得导热板3与柜体1的左侧板之间形成有空档，该空档可供连接在电子元器件10上的导线穿过，以便用户布线操作。本实施方式中，导热板3具有多个，多个导热板3沿纵向依次由上至下设置，每个导热板3上均用于安装电子元器件10。

请参阅图4、图6，柜体1的顶板上固定连接有出风筒15，柜体1的顶板上对应出风筒15处开设有出风孔16，辅助风扇5安装在出风筒15内。工作时，辅助风扇5转动，从而将柜体1内的热空气经由出风孔16及出风筒15排出至柜体1的外部。另外，出风筒15的顶部安装有防尘罩17，防尘罩17呈锥形结构且位于出风筒15的上端开口处，防尘罩17与出风筒15之间具有空隙，以便于热空气经由该空隙排出。由于防尘罩17对出风筒15的遮蔽作用，有效防止了粉尘落入至出风筒15内。

热管换热器6包括基板61和连接在基板61上的翅片62，基板61与导热板3的下表面固定连接，基板61贯穿柜体1的右侧板，翅片62连接在基板61上穿出至右侧板的一端，因此，翅片62位于柜体1的外部。基板61内设置有第一空腔611，翅片62内设置有与第一空腔611连通的第二空腔621，第一空腔611内设置有相变工质（图未示出）。工作时，电子元器件10产生的热量传递至导热板3上，接着传递至基板61上，基板61受热后，其内第一空腔611的液态相变工质吸收热量后汽化，汽化后的相变工质充满于由第一空腔611和第二空腔621共同构成的封闭空腔内，第二空腔621内的气态相变工质于柜体1外部的翅片62处与温度相对较低的柜体1外的空气热交换后，气态相变工质的温度降低，从而液化形成液态相变工质，随后再次回流入至第一空腔611内，如此循环往复，便可持续将柜体1内的热量带出，以实现降温功能。另外，在具体实施时，将上述封闭空腔设为负压状态，如此，可降低液态相变工质的沸点，从而更容易受热蒸发，从而快速将热量传导至翅片62上。进一步地，相变工质为酒精或水。

本实施方式中，基板61及翅片62均呈平板状结构，翅片62与基板61相互垂直，安装时，使翅片62处于基板61的上方，以便于气态相变工质充满于第二空腔621内。另外，热管换热器6的数量与导热板3的数量相同，一个热管换热器6对应安装在一个导热板3的底部。进一步地，每个基板61上均设置有多个翅片62，多个翅片62相互平行，设置多个翅片62，可加快热量散失，保证及时降温。在一个未示出的实施方式中，柜体1的右侧板上安装有散热风扇，散热风扇位于翅片62的一端，散热风扇工作时，产生的风作用于翅片62上，从而加速了翅片62周围的空气流动，使翅片62周围的热量迅速散失，保证了第二空腔621内的气态相变工质快速液化。

另外，导热板3为铜板或铝板，铜板和铝板的热传导效率高，可将电子元器件10工作时产生的热量通过导热板3快速传递给热管换热器6。

本实用新型的低噪自动降温配电柜，在柜体1的右侧板上安装热管换热器6，以取代该侧的冷却风扇4，热管换热器6工作时无噪声产生，降低了周围环境的噪声，且通过相变工质的气、液状态转化，可快速的将热量带出至柜体1外部，同时，由于热管换热器6的高效散热作用，用户无需增加冷却风扇4及辅助风扇5的转速，便可满足降温需求，进一步降低了风扇转动时产生的噪声。另外，冷却风扇4与热管换热器6分别设于柜体1的左右两侧，使得冷却风扇4吹出的热风不会作用于热管换热器6上的翅片62，保证了气态相变工质于翅片62内快速降温，进而提高了配电柜的降温效果。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种低噪自动降温配电柜，其特征在于：包括柜体、支撑架、导热板、冷却风扇、辅助风扇和热管换热器，所述支撑架安装在所述柜体内，电子元器件安装在所述导热板上，所述导热板安装在所述支撑架上，所述冷却风扇安装在所述柜体的左侧板上，所述辅助风扇安装在所述柜体的顶部，所述热管换热器包括基板和翅片，所述基板与所述导热板的下表面固定连接，所述基板贯穿所述柜体的右侧板，所述翅片连接在所述基板上穿出至右侧板的一端，所述基板内设有第一空腔，所述翅片内设有与所述第一空腔连通的第二空腔，所述第一空腔内设置有相变工质。

2.如权利要求1所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述基板及所述翅片均呈平板状结构，所述翅片与所述基板相互垂直，使用时，所述翅片处于所述基板的上方。

3.如权利要求2所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：每个所述基板上均设置有多个翅片，多个所述翅片相互平行设置。

4.如权利要求2所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述柜体的右侧板上安装有散热风扇，所述散热风扇位于所述翅片的一端，所述散热风扇转动时产生的风作用于所述翅片。

5.如权利要求1所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述柜体的左侧板上设置有多个通孔组，每个所述通孔组由多个通孔构成，所述柜体的右侧板的内侧固定设有安装支架，所述冷却风扇安装在所述安装支架上且与所述通孔组对应。

6.如权利要求1所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述支撑架包括四个竖直设置的立柱及连接在所述立柱之间的横梁，其中两个所述立柱固定安装在所述柜体的左侧板上，另外两个所述立柱固定安装在所述柜体的右侧板上，左侧板上的立柱与所述右侧板上的立柱一一对应，所述横梁固定连接在对应的两个所述立柱之间，所述导热板水平安装在所述两个所述横梁上。

7.如权利要求6所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述柜体的左侧板的内侧及所述柜体的右侧板的内侧均水平固定安装有两个连接方柱，两个所述连接方柱上下依次设置，所述立柱的上下两端均凸设有限位块，所述立柱上端的限位块与上方的连接方柱连接，所述立柱下端的限位块与下方的所述连接方柱连接。

8.如权利要求1所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述柜体的顶板上固定连接有出风筒，所述柜体的顶板上对应所述出风筒处开设有出风孔，所述辅助风扇安装在所述出风筒内。

9.如权利要求8所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述出风筒的顶部安装有防尘罩。

10.如权利要求1所述的低噪自动降温配电柜，其特征在于：所述导热板为铜板或铝板。