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高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:7409778閱讀:179來源:國知局
高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),系統(tǒng)殼體分為兩個室,中間由隔板和除濕轉(zhuǎn)輪分隔,一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣進風口、再生風機、加熱器、干燥空氣離心風機以及干燥空氣出風口,另一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣出風口、處理空氣進風口和冷卻器,干燥空氣出風口通過輸氣管道連接高壓柜底部入口;系統(tǒng)殼體上還設(shè)置系統(tǒng)控制箱。除濕轉(zhuǎn)輪被分隔為處理空氣區(qū)域和再生空氣區(qū)域。通過輸氣管道不間斷的向高壓柜內(nèi)輸送干燥空氣,保證柜內(nèi)空氣壓力相對柜外為正壓。其優(yōu)點是:通過超低露點的干空氣在柜內(nèi)的正壓,將潮濕空氣通過柜體縫隙和泄壓通道排出柜外,徹底降低了柜內(nèi)空氣的水分含量,從而降低了柜內(nèi)空氣濕度,降低了露點溫度,從而避免了凝露的發(fā)生。
【專利說明】高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種空氣除濕機,具體是一種高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段開關(guān)柜去濕方法繁多,有高壓室內(nèi)加裝除濕機的,有傳統(tǒng)的柜內(nèi)加熱除濕裝置,有半導體除濕機的,但效果都不明顯,因為單純地依靠在高壓柜外部環(huán)境即高壓室內(nèi)加裝除濕設(shè)備,或在開關(guān)室內(nèi)放置加熱器,或根據(jù)帕爾帖效應(yīng),使用特殊的熱電半導體材料,制造半導體致冷器件進行除濕都不能有效的阻止高壓柜內(nèi)濕氣過,形成凝露。要解決開關(guān)柜內(nèi)濕度過高和凝露的問題,只有將柜內(nèi)空氣中的水蒸氣大量的排出到柜外才能從根本上解決問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種安全、可靠、高效率的高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)來進行高壓柜內(nèi)的除濕。
[0004]按照本實用新型提供的技術(shù)方案,所述的高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)采用除濕轉(zhuǎn)輪,所述除濕轉(zhuǎn)輪被分隔為兩個區(qū):270度扇形區(qū)域的處理空氣區(qū)域和90度扇形區(qū)域的再生空氣區(qū)域;系統(tǒng)殼體分為兩個室,中間由隔板和所述除濕轉(zhuǎn)輪分隔開,其中一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣進風口、再生風機、加熱器、干燥空氣離心風機以及干燥空氣出風口,另一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣出風口、處理空氣進風口和冷卻器,再生空氣進風口通過管路依次連接再生風機、加熱器、除濕轉(zhuǎn)輪的再生空氣區(qū)域、再生空氣出風口,處理空氣進風口通過管路依次連接冷卻器、除濕轉(zhuǎn)輪的處理空氣區(qū)域、干燥空氣離心風機和干燥空氣出風口,干燥空氣出風口通過輸氣管道連接高壓柜底部空氣入口 ;系統(tǒng)殼體上還設(shè)置系統(tǒng)控制箱,內(nèi)含控制器,系統(tǒng)控制箱通過線纜連接到所述除濕轉(zhuǎn)輪的驅(qū)動馬達、再生風機、加熱器、干燥空氣離心風機、冷卻器;除濕轉(zhuǎn)輪在除濕過程中,不斷緩慢轉(zhuǎn)動,當處理空氣區(qū)域吸收或吸附了水分子,變成飽和狀態(tài)后,將自動轉(zhuǎn)到再生空氣區(qū)域,進入再生過程;在再生過程中,再生空氣經(jīng)加熱后,進入再生空氣區(qū)域,在高溫狀態(tài)下,除濕轉(zhuǎn)輪吸收或吸附的水分子被脫附,散失到再生空氣中,再生空氣由于在脫附過程中散發(fā)了熱量,自身溫度降低,變成了濕空氣,通過再生空氣出風口排至高壓柜外。
[0005]通過輸氣管道不間斷的向高壓柜內(nèi)輸送干燥的空氣(每小時送氣量為高壓柜體積的8?10倍),保證柜內(nèi)空氣壓力相對柜外為正壓。
[0006]在所述再生空氣進風口和處理空氣進風口分別設(shè)置空氣過濾單元。
[0007]所述除濕轉(zhuǎn)輪以12?24轉(zhuǎn)/小時的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。再生空氣經(jīng)過再生風機增壓進入加熱器,然后空氣加熱到120攝氏度進入除濕轉(zhuǎn)輪再生空氣區(qū)域。高壓柜內(nèi)的處理空氣經(jīng)過處理空氣進風口進入到冷卻器,將濕空氣冷卻到9度,然后進入除濕轉(zhuǎn)輪處理空氣區(qū)域。
[0008]系統(tǒng)還包括在高壓柜內(nèi)設(shè)置的移動式離心風機,所述移動式離心風機包括機箱和機箱內(nèi)部的離心風機,機箱底部具有滾輪,機箱底部具有進風口,連接到高壓柜底部空氣入口,機箱側(cè)面具有出風口,機箱上安裝有溫濕度傳感器,所述離心風機和溫濕度傳感器均通過線纜連接到系統(tǒng)控制箱;通過溫濕度傳感器實時檢測環(huán)境溫濕度,環(huán)境溫濕度達到報警值時,啟動離心風機,將空氣經(jīng)過底部進風口進入機箱內(nèi)部,再由離心風機增壓將空氣通過出風口高壓吹至物體表面。
[0009]所述輸氣管道具有多個出氣口,每個出氣口安裝有可調(diào)閥門,每個可調(diào)閥門的控制端連接到系統(tǒng)控制箱。根據(jù)與送風口的距離由近到遠,將所述可調(diào)閥門打開,開度由小到大,使各個出氣口的送風量均衡。
[0010]本實用新型的優(yōu)點是:通過超低露點的干空氣在柜內(nèi)的正壓,將潮濕空氣通過柜體縫隙和泄壓通道排出柜外,徹底降低了柜內(nèi)空氣的水分含量,從而降低了柜內(nèi)空氣濕度,降低了露點溫度,從而避免了凝露的發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2是移動式離心風機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是輸氣管道閥門示意圖。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0015]如圖1所示,系統(tǒng)殼體11分為兩個室,中間由隔板和除濕轉(zhuǎn)輪10分隔開,其中一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣進風口 1、再生風機6、加熱器7、干燥空氣離心風機8以及干燥空氣出風口 5,另一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣出風口 2、處理空氣進風口 3和冷卻器4,再生空氣進風口I通過管路依次連接再生風機6、加熱器7、除濕轉(zhuǎn)輪10的再生空氣區(qū)域、再生空氣出風口2,處理空氣進風口 3通過管路依次連接冷卻器4、除濕轉(zhuǎn)輪10的處理空氣區(qū)域、干燥空氣離心風機8和干燥空氣出風口 5,干燥空氣出風口 5通過輸氣管道12連接高壓柜底部空氣入口 ;在所述再生空氣進風口 I和處理空氣進風口 3分別設(shè)置空氣過濾單元。系統(tǒng)殼體11上還設(shè)置系統(tǒng)控制箱9,內(nèi)含控制器,系統(tǒng)控制箱9通過線纜連接到所述除濕轉(zhuǎn)輪10的驅(qū)動馬達、再生風機6、加熱器7、干燥空氣離心風機8、冷卻器4。
[0016]本實用新型的高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng)采用蜂窩式除濕轉(zhuǎn)輪,包括由特殊復合耐熱材料(陶瓷硅膠)制成的波紋狀介質(zhì)構(gòu)成,并載有干燥劑的蜂窩狀干燥轉(zhuǎn)輪,轉(zhuǎn)輪在旋轉(zhuǎn)時,持續(xù)重復吸濕再生動作,不影響空氣流動,連續(xù)不斷地提供超低露點的干燥空氣。除濕轉(zhuǎn)輪由含有高密度封填料的隔板分為兩個區(qū):處理空氣區(qū)域為270度的扇形區(qū)域;再生空氣區(qū)域為90度扇形區(qū)域。
[0017]除濕轉(zhuǎn)輪在除濕過程中,不斷緩慢轉(zhuǎn)動。當處理空氣區(qū)域的轉(zhuǎn)輪270度扇面吸收或吸附了水分子,變成飽和狀態(tài)后,將自動轉(zhuǎn)到再生空氣區(qū)域的90度扇面,進入再生過程。在再生過程中,再生空氣經(jīng)加熱后,進入轉(zhuǎn)輪再生區(qū)扇面,在高溫狀態(tài)下,轉(zhuǎn)輪吸收或吸附的水分子被脫附,散失到再生空氣中。再生空氣由于在脫附過程中散發(fā)了熱量,自身溫度降低,變成了含濕量較大的濕空氣。濕空氣則由再生風機排至高壓柜外。
[0018]在上述邊除濕邊再生過程中,空氣不斷除濕,轉(zhuǎn)輪不斷被再生,如此反復,連續(xù)除濕。轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)速很慢,一般以12?24轉(zhuǎn)/小時的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,能耗極小,處理空氣的含濕量可低于 0.0007g/kg。
[0019]經(jīng)過轉(zhuǎn)輪除濕機除濕,可除去空氣中70%的濕度,轉(zhuǎn)輪除濕機的出口空氣的露點比進氣空氣的露點低10?15°C,可保障柜內(nèi)干燥無濕氣,且避免設(shè)備氧化。通過不間斷的向高壓柜內(nèi)輸送干燥的空氣(每小時送氣量為高壓柜體積的8?10倍),保證柜內(nèi)空氣壓力相對柜外為正壓,即使考慮到柜體表面的泄壓孔洞的泄露,送入的干燥空氣仍然可以利用柜內(nèi)各倉室隔板的縫隙和孔洞,從底部的電纜室到達開關(guān)室、二次設(shè)備室和母線室,保證高壓柜內(nèi)無死角。
[0020]工作流程為:
[0021]1、再生空氣經(jīng)過再生風機6增壓進入加熱器7,然后空氣加熱到120度左右進入除濕轉(zhuǎn)輪90度扇形區(qū)域,使除濕轉(zhuǎn)輪10內(nèi)吸收的水分被高溫空氣帶出,通過再生空氣出風口2排出。
[0022]2、高壓柜內(nèi)的濕空氣經(jīng)過處理空氣進風口 3進入到冷卻器4,將濕空氣冷卻到9度左右,然后進入除濕轉(zhuǎn)輪270度扇形區(qū)域,由除濕轉(zhuǎn)輪10將濕空氣中的水分吸收(實施例中轉(zhuǎn)輪不斷緩慢轉(zhuǎn)動15?18轉(zhuǎn)/小時),出除濕轉(zhuǎn)輪10的干燥空氣經(jīng)離心風機8增壓后由干燥空氣出風口 5進入輸氣管道,再進入高壓柜底部入口。
[0023]這種方法除濕效果明顯,可明顯降低柜內(nèi)相對濕度和露點溫度,避免凝露的產(chǎn)生,除能降低空氣濕度、防止凝露產(chǎn)生之外,還能有效的防止設(shè)備零部件氧化;工作溫度范圍寬,可以在零下30 V狀態(tài)下,持續(xù)進行除濕工作。
[0024]如圖2所示,系統(tǒng)還包括在高壓柜內(nèi)設(shè)置的移動式離心風機,所述移動式離心風機包括機箱14和機箱14內(nèi)部的離心風機,機箱14底部具有滾輪16,機箱14底部具有進風口 14-1,連接到高壓柜底部空氣入口,機箱14側(cè)面具有出風口 14-2,機箱14上安裝有溫濕度傳感器15,所述離心風機和溫濕度傳感器15均通過線纜連接到系統(tǒng)控制箱9 ;通過溫濕度傳感器15實時檢測環(huán)境溫濕度,環(huán)境溫濕度達到報警值時,啟動離心風機,將空氣經(jīng)過底部進風口 14-1進入機箱14內(nèi)部,再由離心風機增壓將空氣通過出風口 14-2高壓吹至物體表面。
[0025]所述輸氣管道12具有多個出氣口,每個出氣口安裝有可調(diào)閥門13,每個可調(diào)閥門13的控制端連接到系統(tǒng)控制箱9。根據(jù)與送風口的距離由近到遠,將所述可調(diào)閥門13打開,開度由小到大。如圖3所示,實施例中輸氣管道12長50米,具有5個送風口,分別設(shè)有一個可調(diào)閥門13,閥門最大開度0.4米。由距離輸氣管道送風口由近到遠,將5個可調(diào)閥門打開,打開閥門的開口分別為60%、70%、80%、90%、100%,這樣在輸氣管道送氣時可以最大限度的保證各個出氣口的送風量均衡。
[0026]由上可見,本實用新型應(yīng)用了蜂巢式硅膠轉(zhuǎn)輪進行吸濕的過程中同步對吸濕后的吸附劑進行再生脫水處理,可循環(huán)使用,整個吸濕工作可以連續(xù)進行,克服了壓縮機式除濕機(大約10°c以下就不能工作)不能連續(xù)除濕且在低溫低濕情況下無能為力的缺點。該系統(tǒng)可以工作在零下30°c狀態(tài)下,能夠持續(xù)除濕工作;可連續(xù)提供冷卻除濕方式無法實現(xiàn)的露點在10°C以下的超低濕度的干燥空氣。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,驅(qū)動控制部分簡單,只需除濕轉(zhuǎn)輪、再生用加熱器和送風機運轉(zhuǎn),即可得到干燥空氣,所以操作簡單。另外,它屬于干式除濕型,無需補充吸濕劑,維修保修方便;在清潔的空氣環(huán)境下,除濕轉(zhuǎn)輪的性能幾乎不會下降或退化,可勝任長年的連續(xù)運轉(zhuǎn)。
【權(quán)利要求】
1.高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),包括除濕轉(zhuǎn)輪(10),所述除濕轉(zhuǎn)輪(10)被分隔為兩個區(qū):270度扇形區(qū)域的處理空氣區(qū)域和90度扇形區(qū)域的再生空氣區(qū)域,其特征是:系統(tǒng)殼體(11)分為兩個室,中間由隔板和所述除濕轉(zhuǎn)輪(10)分隔開,其中一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣進風口(I)、再生風機(6)、加熱器(7)、干燥空氣離心風機(8)以及干燥空氣出風口(5),另一個室內(nèi)設(shè)有再生空氣出風口(2)、處理空氣進風口(3)和冷卻器(4),再生空氣進風口(I)通過管路依次連接再生風機(6)、加熱器(7)、除濕轉(zhuǎn)輪(10)的再生空氣區(qū)域、再生空氣出風口(2),處理空氣進風口(3)通過管路依次連接冷卻器(4)、除濕轉(zhuǎn)輪(10)的處理空氣區(qū)域、干燥空氣離心風機(8)和干燥空氣出風口(5),干燥空氣出風口(5)通過輸氣管道(12)連接高壓柜底部空氣入口 ;系統(tǒng)殼體(11)上還設(shè)置系統(tǒng)控制箱(9),內(nèi)含控制器,系統(tǒng)控制箱(9)通過線纜連接到所述除濕轉(zhuǎn)輪(10)的驅(qū)動馬達、再生風機(6)、加熱器(7)、干燥空氣離心風機(8)、冷卻器(4);除濕轉(zhuǎn)輪(10)在除濕過程中,不斷緩慢轉(zhuǎn)動,當處理空氣區(qū)域吸收或吸附了水分子,變成飽和狀態(tài)后,將自動轉(zhuǎn)到再生空氣區(qū)域,進入再生過程;在再生過程中,再生空氣經(jīng)加熱后,進入再生空氣區(qū)域,在高溫狀態(tài)下,除濕轉(zhuǎn)輪(10)吸收或吸附的水分子被脫附,散失到再生空氣中,再生空氣由于在脫附過程中散發(fā)了熱量,自身溫度降低,變成了濕空氣,通過再生空氣出風口(2)排至高壓柜外。
2.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,還包括在高壓柜內(nèi)設(shè)置的移動式離心風機,所述移動式離心風機包括機箱(14)和機箱(14)內(nèi)部的離心風機,機箱(14)底部具有滾輪(16),機箱(14)底部具有進風口( 14-1 ),連接到高壓柜底部空氣入口,機箱(14)側(cè)面具有出風口( 14-2),機箱(14)上安裝有溫濕度傳感器(15),所述離心風機和溫濕度傳感器(15)均通過線纜連接到系統(tǒng)控制箱(9);通過溫濕度傳感器(15)實時檢測環(huán)境溫濕度,環(huán)境溫濕度達到報警值時,啟動離心風機,將空氣經(jīng)過底部進風口( 14-1)進入機箱(14)內(nèi)部,再由離心風機增壓將空氣通過出風口(14-2)高壓吹至物體表面。
3.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,通過輸氣管道(12)不間斷的向高壓柜內(nèi)輸送干燥的空氣,保證柜內(nèi)空氣壓力相對柜外為正壓。
4.如權(quán)利要求3所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,每小時送氣量為高壓柜體積的8?10倍。
5.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,所述輸氣管道(12)具有多個出氣口,每個出氣口安裝有可調(diào)閥門(13 ),每個可調(diào)閥門(13 )的控制端連接到系統(tǒng)控制箱(9)。
6.如權(quán)利要求5所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,根據(jù)與送風口的距離由近到遠,將所述可調(diào)閥門打開,開度由小到大,使各個出氣口的送風量均衡。
7.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,在所述再生空氣進風口(I)和處理空氣進風口(3)分別設(shè)置空氣過濾單元。
8.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,所述除濕轉(zhuǎn)輪(10)以12?24轉(zhuǎn)/小時的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
9.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,再生空氣經(jīng)過再生風機(6)增壓進入加熱器(7),然后空氣加熱到120攝氏度進入除濕轉(zhuǎn)輪(10)再生空氣區(qū)域。
10.如權(quán)利要求1所述高壓柜潔凈干空氣交換系統(tǒng),其特征是,高壓柜內(nèi)的處理空氣經(jīng)過處理空氣進風口(3)進入到冷卻器(4),將濕空氣冷卻到9度,然后進入除濕轉(zhuǎn)輪(10)處理空氣區(qū)域。
【文檔編號】H02B1/56GK204012330SQ201420450455
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】朱婷, 強曉剛, 朱莉敏, 蔣樹風 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司無錫供電公司
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