一種電氣柜及其散熱控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種電氣柜及其散熱控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電氣柜是常用的電氣產(chǎn)品，電氣柜是由鋼材質(zhì)加工而成用來(lái)保護(hù)元器件正常工作的柜子。電氣柜制作材料一般分為熱軋鋼板和冷軋鋼板兩種。冷軋鋼板相對(duì)熱軋鋼板更材質(zhì)柔軟，更適合電氣柜的制作。電氣柜用途廣泛主要用于化工行業(yè)，環(huán)保行業(yè)，電力系統(tǒng)，冶金系統(tǒng)，工業(yè)，核電行業(yè)，消防安全監(jiān)控，交通行業(yè)等等。
[0003]電氣柜在使用過(guò)程中，其內(nèi)部的電氣元件會(huì)發(fā)熱，使柜體內(nèi)溫度升高，溫度過(guò)高時(shí)容易影響其內(nèi)部的電氣元件的正常使用及使用壽命，為此，電氣柜上都設(shè)有散熱結(jié)構(gòu)，一般是在電氣柜上設(shè)置通風(fēng)口或通風(fēng)百葉窗，有的電氣柜會(huì)在通風(fēng)口設(shè)置風(fēng)扇，利用風(fēng)扇使電氣柜內(nèi)氣流發(fā)生變化，提高散熱效率。
[0004]現(xiàn)有的電氣柜散熱存在如下技術(shù)問(wèn)題:
1、采用在電氣柜內(nèi)設(shè)置風(fēng)扇的方案，由于風(fēng)扇在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，這種振動(dòng)通過(guò)柜體間接到傳遞到其內(nèi)部的電氣元件中，各種電氣元件長(zhǎng)期處于振動(dòng)狀態(tài)時(shí)，其內(nèi)部的元件器容易受損，影響了使用壽命，另一方面，各種連接線與觸點(diǎn)之間也因?yàn)槭艿介L(zhǎng)期的振動(dòng)而脫開(kāi)，使整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生故障，因此采用內(nèi)部風(fēng)扇的方案存在問(wèn)題；
2、電氣柜一般置于電氣控制室內(nèi)，如果電氣控制室不設(shè)空調(diào)，整個(gè)電氣控制室的溫度會(huì)很高，尤其在夏天，由于外部空氣溫度高了，電氣柜內(nèi)的風(fēng)扇不得不長(zhǎng)期工作；另外如果在電氣控制室設(shè)空調(diào)，空調(diào)產(chǎn)生的冷氣大部分形成的是建筑能耗，即整個(gè)電氣控制室內(nèi)的空氣都需要降溫，這樣能耗就高，不劃算；
3、電氣柜內(nèi)的控制核心:控制器沒(méi)有單獨(dú)的散熱結(jié)構(gòu)，控制器一旦因散熱不及時(shí)而出問(wèn)題，將使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，引起不可估量的損失。
[0005]由于現(xiàn)有技術(shù)中存在上述技術(shù)問(wèn)題，影響使用，因此必須進(jìn)行改進(jìn)。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是:提供一種散熱效果好的電氣柜。
[0008]本發(fā)明的方案是:一種電氣柜，包括若干并排設(shè)置的柜體和一個(gè)冷氣柜，在柜體內(nèi)設(shè)有安裝電氣元件的安裝板，在柜體下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，在進(jìn)風(fēng)口上設(shè)有風(fēng)扇，在柜體內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器；在所述安裝板上設(shè)有一個(gè)控制器安裝室，控制器安裝室上部具有溢出孔，在柜體內(nèi)壁上設(shè)有一個(gè)冷氣罩，所述冷氣罩表面布滿出氣孔；在所述柜體的上方設(shè)有一條兩端開(kāi)放的風(fēng)道，每一個(gè)柜體的頂部的出氣口都通過(guò)散熱管與所述風(fēng)道相通；該風(fēng)道的兩端位于電氣控制室的外面，且在風(fēng)道的兩端都設(shè)有可打開(kāi)、關(guān)閉的風(fēng)門(mén)，在該風(fēng)道的其中一個(gè)端部還設(shè)有抽風(fēng)管，在抽風(fēng)管上設(shè)有抽風(fēng)機(jī)；所述的冷氣柜內(nèi)設(shè)有空調(diào)，在電氣控制室的地面上設(shè)有槽，所述冷氣柜底部連接有冷氣管，該冷氣管位于槽內(nèi)，所述柜體設(shè)在槽的上方，每個(gè)柜體內(nèi)都設(shè)有第一管道和第二管道，所述第一管道連通在冷氣管和控制器安裝室之間，所述第二管道連通在冷氣管和冷氣罩之間，所述第二管道上設(shè)有冷氣閥；在所述冷氣柜內(nèi)設(shè)有總控制器，每一個(gè)柜體內(nèi)的溫度傳感器信號(hào)都輸入至該總控制器內(nèi)，該總控制器的輸出端控制連接所述風(fēng)門(mén)、抽風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇和冷氣閥。
[0009]本發(fā)明還設(shè)計(jì)了一種電氣柜的散熱控制方法，它采用上面所述的電氣柜，其特征在于包括如下措施:
a、冷氣柜內(nèi)空調(diào)對(duì)冷氣柜內(nèi)的空氣制冷，并將冷空氣通過(guò)冷氣管及每個(gè)柜體內(nèi)的第一管道直接輸送到控制器安裝室內(nèi)，第一管道長(zhǎng)期保證通暢，冷空氣進(jìn)入控制器安裝室內(nèi)對(duì)所安裝的控制器進(jìn)行降溫同時(shí)部分冷空氣通過(guò)溢出孔散出以降低柜體內(nèi)的溫度；冷氣閥平時(shí)保持關(guān)閉阻斷冷氣管和冷氣罩的連通；
b、風(fēng)道兩端的風(fēng)門(mén)平時(shí)處于打開(kāi)狀態(tài)，風(fēng)道內(nèi)空氣的流向與室外空氣的流向相同，各個(gè)柜體內(nèi)的熱空氣從散熱管溢出進(jìn)入風(fēng)道內(nèi)并最終散出風(fēng)道；
C、每一個(gè)柜體內(nèi)的溫度傳感器測(cè)量該柜體內(nèi)的溫度tl并輸入至總控制器，在總控制器預(yù)先存儲(chǔ)有四個(gè)溫度值ta、tb、tc和td，ta代表標(biāo)準(zhǔn)溫度，tb代表中溫，tc代表中高溫，td代表高溫，每一個(gè)柜體的溫度tl輸入總控制器后，總控制器將其與四個(gè)溫度值進(jìn)行比較；
當(dāng)tl大于ta的柜體的數(shù)量占總數(shù)的一半時(shí)，或者tl大于tb的柜體的數(shù)量占總數(shù)的三分之一時(shí)，啟動(dòng)抽風(fēng)機(jī)、關(guān)閉風(fēng)門(mén)，并持續(xù)一段時(shí)間T ；
當(dāng)某一個(gè)柜體的溫度tl大于tc時(shí)，總控制器控制該柜體內(nèi)的冷氣閥打開(kāi)，使冷氣管與冷氣罩相通，冷空氣通過(guò)冷氣罩上的出氣孔散出，以降低柜體內(nèi)的溫度，直到該柜體內(nèi)tl小tb時(shí)才關(guān)閉冷氣閥；
當(dāng)某一個(gè)柜體的溫度tl大于td時(shí)，總控制器控制該柜體的風(fēng)扇持續(xù)工作同時(shí)關(guān)閉該柜體的冷氣閥，風(fēng)扇工作到該柜體的tl小為tb為止。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:首先，在平時(shí)，各個(gè)柜體內(nèi)因電氣元件工作而升溫的熱空氣，由于熱空氣上升的原理會(huì)直接通過(guò)散熱管溢出進(jìn)入風(fēng)道內(nèi)，風(fēng)道的兩端位于電氣控制室的外面，風(fēng)道內(nèi)的空氣與外部相通，室外的大氣基本處于流動(dòng)狀態(tài)，會(huì)將風(fēng)道積集的熱空氣及時(shí)地散出，這利用了自然界的風(fēng)能來(lái)散熱，能耗小，另外散出的熱空氣直接到了室外，不會(huì)使電氣控制室的溫度升高，電氣控制室內(nèi)空氣溫度低時(shí)，其進(jìn)入柜體內(nèi)冷卻效率可提高；其次，單獨(dú)的冷氣柜通過(guò)空調(diào)制冷，冷空氣通過(guò)冷氣管及每個(gè)柜體內(nèi)的直接第一管道輸送到控制器安裝室內(nèi)，第一管道長(zhǎng)期保證通暢，冷空氣進(jìn)入控制器安裝室內(nèi)對(duì)所安裝的控制器進(jìn)行降溫，這樣，作為控制核心的控制器得到了優(yōu)待，長(zhǎng)期可處于空調(diào)環(huán)境中，不易產(chǎn)生故障，減少因此產(chǎn)生的損失；另外控制器安裝室內(nèi)的冷空氣可通過(guò)溢出孔散出，可以降低柜體內(nèi)的溫度，這樣由于空調(diào)只與每個(gè)柜體相通，而不與柜體外的空氣相通，空調(diào)不用降低整個(gè)電氣控制室的溫度，不需要產(chǎn)生過(guò)多的建筑能耗可起到節(jié)能作用；當(dāng)柜體內(nèi)溫度過(guò)高時(shí)可通過(guò)打開(kāi)冷氣閥，使冷氣管和冷氣罩的連通，這樣空調(diào)不單與控制器安裝室相通，而且能更好將冷氣通過(guò)冷氣罩直接散入柜體中，以降低溫度；再者，風(fēng)道兩端的風(fēng)門(mén)可關(guān)閉，抽風(fēng)機(jī)可工作，能將所有柜體的熱空氣往上抽，可降低柜體內(nèi)的溫度。上面所述散熱、冷卻方案，風(fēng)扇都不工作，柜體不會(huì)產(chǎn)生輕微頻繁的振動(dòng)，可以減少對(duì)電氣元件的影響，可以防止端子與電線的連接穩(wěn)定性，只有在上面的散熱、冷卻方案達(dá)不到要求的情況下，風(fēng)扇可持續(xù)工作，把外部的風(fēng)抽入柜體內(nèi)，將柜體內(nèi)的熱空氣從頂部壓出，這種情況出現(xiàn)有概率較小，風(fēng)扇工作時(shí)間很少，且電氣控制室的空氣溫度也相對(duì)低一點(diǎn)，可保證柜體內(nèi)電氣元件的正常工作。
[0011]
【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中A處的放大圖；
圖3是圖1中B處的放大圖；
圖4是圖1中C處的放大圖；
圖5是實(shí)施例2風(fēng)道的示意圖；
圖6是實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中標(biāo)注部件:柜體1、冷氣柜2、安裝板3、進(jìn)風(fēng)口 4、風(fēng)扇5、溫度傳感器6、控制器安裝室7、冷氣罩8、風(fēng)道9、出氣孔10、出氣口 11、散熱管12、風(fēng)門(mén)13、電氣控制室14、抽風(fēng)管15、抽風(fēng)機(jī)16、空調(diào)17、槽18、冷氣管19、第一管道20、第二管道21、控制器22、冷氣閥23、總控制器24、溢出孔25、防蟲(chóng)網(wǎng)26。
[0013]
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0015]實(shí)施例1:
如圖1、2、3、4