控制臺的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的控制臺（1）具備：環(huán)境容許溫度低于60℃的第一電器（2），發(fā)熱量比第一電器（2）大、環(huán)境容許溫度高于60℃的第二電器（3），用于冷卻所述第一電器（2）和/或第二電器（3）的冷卻裝置（4），及用于容納第一電器（2）和第二電器（3）的框體（5）?？蝮w（5）具備：用于容納第一電器（2）的第一容納室（51），用于容納第二電器（3）的第二容納室（52），及配置在第一容納室（51）和第二容納室（52）之間的絕熱板（53）。使用該控制臺（1），可提高控制臺內(nèi)的冷卻效率。
【專利說明】控制臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種安裝有用于控制加熱裝置等的儀器的控制臺。
【背景技術(shù)】
[0002]控制臺內(nèi)配置有配線用斷路器、變流器、晶閘管調(diào)節(jié)器、PLC、加熱器電源用變壓器等各種電器。這些電器的電力消耗都包含了損失量，這些損失的電力變?yōu)闊崮芏l(fā)熱。而且因電器的電力損失所產(chǎn)生的熱能使控制臺內(nèi)的溫度上升。
[0003]然而，比如，在用于控制加熱裝置的控制臺(下面將這種控制臺稱為加熱控制臺)內(nèi)容納的電器類的環(huán)境容許溫度根據(jù)廠家的說明書各為，PLC:+55°C、配線用斷路器:+400C (參考值)、晶閘管調(diào)節(jié)器:+45°C，由此可見，對于這些儀器而言加熱控制臺內(nèi)的溫度保持在40°C以下是優(yōu)選的。另一方面，變壓器的耐熱等級分別有A、E、B、F、H等級，而對于最低耐熱等級的A等級，參考卷繞線溫度是75 °C、環(huán)境容許溫度是95 °C。
[0004]現(xiàn)有的控制臺，將這些環(huán)境容許溫度不同的儀器一同容納于框體內(nèi)，因此必須根據(jù)環(huán)境容許溫度最低的儀器來設(shè)定框體內(nèi)的溫度，存在導(dǎo)致冷卻框體內(nèi)部所需的電力增大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]實(shí)用新型要解決的課題
[0006]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種控制臺，能夠節(jié)省用于防止控制臺內(nèi)儀器產(chǎn)生的熱影響所進(jìn)行的冷卻所需的電力。
[0007]解決課題的方法
[0008]為解決上述課題而提出的本實(shí)用新型的控制臺具備:環(huán)境容許溫度低于60°C的第一電器，發(fā)熱量大于所述第一電器的發(fā)熱量、環(huán)境容許溫度高于60 °C的第二電器，用于冷卻所述第一電器和/或第二電器的冷卻裝置，及用于容納所述第一電器和第二電器的框體，其特征在于，所述框體具備:用于容納所述第一電器的第一容納室，用于容納第二電器的第二容納室，及配置在第一容納室和第二容納室之間的絕熱結(jié)構(gòu)部。
[0009]在此，優(yōu)選地，所述絕熱結(jié)構(gòu)部為絕熱板，或者，所述絕熱結(jié)構(gòu)部由隔離所述第一容納室的第一壁、隔離所述第二容納室的第二壁、及夾在第一壁和第二壁之間的中空空間構(gòu)成。
[0010]另外，本實(shí)用新型的控制臺在所述第二電器為變壓器時(shí)尤其優(yōu)選。
[0011]另外，優(yōu)選地，所述第一容納室配置在所述第二容納室的上方，或者，所述第一容納室配置在第二容納室的側(cè)方。
[0012]另外，優(yōu)選地，第二容納室不是密封的。
[0013]實(shí)用新型的效果
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型，對設(shè)置在容納于控制臺內(nèi)的電器，將環(huán)境容許溫度低的第一電器和發(fā)熱量大且環(huán)境容許溫度高的第二電器分別容納于不同的容納室，由此能夠抑制冷卻第一電器所用的電力，同時(shí)也能夠抑制冷卻第二電器所用的電力，因而能夠確?？刂婆_在整體上大幅度節(jié)省冷卻電器所需的電力。此外，由于冷卻效率的提高，能夠使控制臺的尺寸變小，能夠使控制臺的布置多樣化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的第一實(shí)施方案的控制臺的主視圖。
[0016]圖2是同上所述控制臺的部分放大圖。
[0017]圖3是用于說明同上所述控制臺的絕熱結(jié)構(gòu)部的變形例的放大圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型的第二實(shí)施方案的控制臺的主視圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明
[0020]I控制臺
[0021]2第一電器
[0022]3第二電器
[0023]4冷卻裝置
[0024]5 框體
[0025]51第一容納室
[0026]52第二容納室
[0027]53絕熱板(絕熱結(jié)構(gòu)部)
[0028]61 第一壁
[0029]62 第二壁
[0030]63中空空間
具體實(shí)施方案
[0031]以下，參照附圖對本實(shí)用新型第一實(shí)施方案的控制臺進(jìn)行說明。如圖1所示，本實(shí)施方案的控制臺I具備:環(huán)境容許溫度低于60°C的第一電器2，發(fā)熱量大于第一電器2的發(fā)熱量、環(huán)境容許溫度高于60°C的第二電器3，用于冷卻第一電器2和/或第二電器3的冷卻裝置4，及用于容納第一電器2和第二電器3的框體5。另外，圖1是表示已卸載框體5的正面板的狀態(tài)。
[0032]作為第一電器2，可以列舉PLC、配線用斷路器、晶閘管調(diào)節(jié)器等。而作為第二電器3，可以舉例變壓器等。第一電器2設(shè)置在以直立狀態(tài)設(shè)置在框體5內(nèi)的板狀部件50上。另夕卜，本實(shí)施方案中，冷卻裝置4所指的是設(shè)置在框體5上面的風(fēng)扇。
[0033]此外，框體5具備:用于容納第一電器2的第一容納室51，用于容納第二電器3的第二容納室52，及設(shè)置在第一容納室51和第二容納室52之間的絕熱結(jié)構(gòu)部。在本實(shí)施方案中作為絕熱結(jié)構(gòu)部使用絕熱板53。絕熱板53可使用已知的絕熱板，絕熱性能至少要高于構(gòu)成框體5的鋼板等材料。另外，如圖3所示，絕熱結(jié)構(gòu)部可為，由隔離所述第一容納室51的第一壁61、隔離所述第二容納室52的第二壁62、及夾在第一壁61和第二壁62之間的中空空間63構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。這時(shí)，為了提高控制臺I的冷卻效率，優(yōu)選中空空間63與控制臺I的外部相連通。
[0034]如此，在本實(shí)用新型的控制臺I，對容納于控制臺I的電器，將環(huán)境容許溫度低的第一電器2和發(fā)熱量大且環(huán)境容許溫度高的第二電器3分別容納于第一容納室51和第二容納室52。由于在第一容納室51沒有配置發(fā)熱量大的第二電器3，因此能夠抑制冷卻第一電器2所用的電力。另一方面，由于第二容納室52內(nèi)容納比第一電器2環(huán)境容許溫度高的第二電器3，因此設(shè)定溫度可以高于第一容納室，由此可以節(jié)省冷卻第二電器3所用的電力。此外，由于冷卻效率的提高，能夠使控制臺I的尺寸變小，能夠使控制臺I的布置多樣化。
[0035]另外，本實(shí)施方案中，第一容納室51配置在第二容納室52的上方。這是因?yàn)?，考慮到作為第二電器3采用變壓器時(shí)，變壓器的重量重的因素。以該方式配置第一容納室51和第二容納室52，從而提高容納有變壓器的控制臺I的設(shè)置工作效率以及設(shè)置完之后的控制臺I的設(shè)置穩(wěn)定性。另外，優(yōu)選地，第二容納室52不是密封的。開放第二容納室52的一部分，由此提高通氣性和冷卻效率。一般而言，作為第二電器3的變壓器對設(shè)置環(huán)境中的防塵性的要求比第一電器2低，因此，由防塵性的方面來考慮，第一電器2和第二電器3分別容納于第一容納室51和第二容納室52也是有好處的。
[0036]接著，對本實(shí)用新型第二實(shí)施方案的控制臺進(jìn)行說明。如圖4所示，本實(shí)施方案中的控制臺11，與第一實(shí)施方案不同的是，第一容納室51和第二容納室52以在橫向上并列的方式配置。另外，圖4示出了，已卸載框體5的第二容納室52的正面板的狀態(tài)，位于第二容納室52內(nèi)部的絕熱板53和作為第二電器3的變壓器用虛線來表示。另外，在這種情況絕熱結(jié)構(gòu)部也可為，由隔離第一容納室51的第一壁、隔離第二容納室52的第二壁、及夾在第一壁和第二壁之間的中空空間構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。通過第二實(shí)施方案中的控制臺11，也能夠在控制臺11整體上大幅度節(jié)省冷卻電器用的電力，另外，能夠使控制臺11的布置多樣化。
[0037]以下，對加熱控制臺內(nèi)的發(fā)熱量，用本實(shí)用新型的實(shí)施例與比較例作比較而進(jìn)行說明。假定用20電路的20kW加熱電路、3臺2.2kff電動(dòng)機(jī)(變流器控制)和PLC進(jìn)行程序控制，加熱控制臺的結(jié)構(gòu)為2mm厚度的鋼板制結(jié)構(gòu)(熱通過率:約5W/m2.V)。
[0038]另外，加熱控制臺內(nèi)各儀器的發(fā)熱量分別設(shè)定為，加熱電路的配線用斷路器:35W，一般動(dòng)力電路的配線用斷路器:5W，晶閘管調(diào)節(jié)器:402W，變壓器:1325W，變流器:100W。另夕卜，加熱控制臺的設(shè)置環(huán)境溫度設(shè)定為最高30°C，控制臺內(nèi)溫度的上限設(shè)定為35°C，根據(jù)下述公式(I)計(jì)算臺內(nèi)溫度，并計(jì)算冷卻風(fēng)扇和臺冷卻器的必要容量。
[0039]臺內(nèi)溫度=臺內(nèi)發(fā)熱量/ (熱通過率X臺表面面積)+最高設(shè)置環(huán)境溫度(I)
[0040](實(shí)施例)
[0041]控制臺的結(jié)構(gòu)采用上述第二實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)，除變壓器以外的儀器均容納于長(W)、寬(D)、高(H)各為W2000、D1500、H2100這一尺寸(單位是mm)的第一容納室，將環(huán)境容許溫度為95°C的變壓器容納于W3000、D1500、H2100的第二容納室。
[0042]對于第一容納室，加熱電路的發(fā)熱量:(35W+402W)X20 = 8740W、一般動(dòng)力電路的發(fā)熱量:315W、其他輔助儀器的發(fā)熱量:500W，故容納室內(nèi)的總發(fā)熱量合計(jì)為9555W。從公式
(I)推算的得出控制臺內(nèi)推估的溫度是161.3°C。為了使控制臺內(nèi)的溫度保持在35°C而所需的基于冷卻風(fēng)扇的需要必要的冷卻風(fēng)量是91.9m3/min，控制臺冷卻器的需要必要容量是9191W，得到了實(shí)用的值。
[0043]另一方面，對于第二容納室，容納室內(nèi)的總發(fā)熱量為26500W。從公式(I)得出臺內(nèi)推估溫度是291.rc。對于第二容納室，以臺內(nèi)溫度保持在60°C以下為目標(biāo)計(jì)算冷卻風(fēng)量，基于冷卻風(fēng)扇的必要冷卻風(fēng)量是31.9m3/min，但是因?yàn)檫@個(gè)結(jié)構(gòu)沒有密封的必要，所以實(shí)際的風(fēng)量有可能在該值以下。
[0044](比較例)
[0045]設(shè)定為現(xiàn)有模式的變壓器一體型加熱控制臺，其大小是W6400、D1500、H2100。加熱電路的發(fā)熱量:(35W+402W+1325W) X 20 = 35240W，一般動(dòng)力電路的發(fā)熱量:315W，其他輔助儀器的發(fā)熱量:500W，故控制臺內(nèi)的總發(fā)熱量合計(jì)為36055W。從公式(I)得出臺內(nèi)推估溫度是212.(TC。為了使臺內(nèi)溫度保持在35°C而所需的基于冷卻風(fēng)扇的必要冷卻風(fēng)量是350.6mVmin，另外，臺冷卻器的必要容量是35064W，得到的值并不是實(shí)用的。
【權(quán)利要求】
1.一種控制臺， 其具備:環(huán)境容許溫度低于60°C的第一電器， 發(fā)熱量大于所述第一電器的發(fā)熱量、環(huán)境容許溫度高于60°C的第二電器， 用于冷卻所述第一電器和/或第二電器的冷卻裝置，及 用于容納所述第一電器和第二電器的框體， 其特征在于，所述框體具備:用于容納所述第一電器的第一容納室，用于容納第二電器的第二容納室，及配置在第一容納室和第二容納室之間的絕熱結(jié)構(gòu)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制臺，其特征在于，所述絕熱結(jié)構(gòu)部為絕熱板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制臺，其特征在于，所述絕熱結(jié)構(gòu)部由隔離第一容納室的第一壁、隔離第二容納室的第二壁、及夾在第一壁和第二壁之間的中空空間構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的控制臺，其特征在于，所述第二電器為變壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制臺，其特征在于，所述第一容納室配置在所述第二容納室上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制臺，其特征在于，所述第一容納室配置在所述第二容納室側(cè)方。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制臺，其特征在于，所述第二容納室不是密封的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制臺，其特征在于，所述第二容納室不是密封的。
【文檔編號】H05K7/02GK203608509SQ201320760663
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】谷口浩二, 王興 申請人:Ngk（蘇州）精細(xì)陶瓷器具有限公司