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一種零能耗的10KV配電房的制作方法

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一種零能耗的10KV配電房的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及10KV的配電房,具體地說(shuō)是一種零能耗的10KV配電房。



背景技術(shù):

戶外配電房一般采用一體化的鐵皮房,帶有房頂,設(shè)置有通風(fēng)的百葉窗,配電房中的電氣設(shè)備會(huì)發(fā)熱,尤其是夏季高溫氣候,同時(shí)也是用電高峰期,戶外配電房的通風(fēng)散熱顯得尤為重要。

配電房安裝空調(diào)主要是出于安全和可靠考慮。因?yàn)橐恍┢骷鐢嗦菲鞯母黜?xiàng)參數(shù)指標(biāo)是有溫度限制的,比如一個(gè)斷路器在25度的時(shí)候額定為100A,分?jǐn)嗄芰?0KA,那么在70度溫度的時(shí)候可能額定只有50A左右,分?jǐn)嗄芰σ矔?huì)下降,如果一直帶的負(fù)載是100A的話,隨著溫度的升高,達(dá)到70度的時(shí)候可能這個(gè)斷路器就帶不了100A的負(fù)載了,會(huì)斷開(kāi),這就是誤動(dòng)作,本來(lái)應(yīng)該不斷開(kāi)的而斷開(kāi)了,這個(gè)動(dòng)作可能會(huì)引起一連串的事故以及造成安全隱患,出于這種考慮,在目前情況下,一般均采用安裝家用空調(diào)的辦法來(lái)降溫。而這個(gè)辦法存在著兩個(gè)缺陷:一是需要消耗電能,浪費(fèi)能源;二是因使用制冷劑,可能會(huì)排放污染物,不環(huán)保。

對(duì)于一些干燥地區(qū),比如中國(guó)北方的大部分,新疆,甘肅等地,空氣濕度非常低。水分在干燥的環(huán)境中,更加容易蒸發(fā),在蒸發(fā)的過(guò)程中,需要吸收熱量??梢岳眠@樣的干燥制冷的方式,吸收配電房?jī)?nèi)的熱量,達(dá)到制冷的效果。

目前,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)由類似的技術(shù),已經(jīng)在新疆等地開(kāi)始研究。但多為大型的公共建筑用大型設(shè)備,由于體積較小,對(duì)于10KV的配電房則不適用。

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是一種外燃機(jī),是倫敦的牧師羅巴特-斯特林(RobertStirling)于1816年發(fā)明的,目前已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)了。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產(chǎn)生動(dòng)力的。這是一種外燃發(fā)動(dòng)機(jī),熱量連續(xù)供應(yīng),熱氣室的膨脹氣體作為動(dòng)力氣體使活塞運(yùn)動(dòng),膨脹氣體在冷氣室冷卻,反復(fù)地進(jìn)行這樣的循環(huán)過(guò)程,就可以將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,源源不斷地輸出了。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中提到的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種零能耗的10KV配電房。

本發(fā)明是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的:

一種零能耗的10KV配電房,主要由冷卻風(fēng)扇(2),導(dǎo)熱百葉(6),長(zhǎng)條玻璃(8),U型橡膠密封條(10),第一軟軸(12),聚光反射鏡(13),斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19),噴淋管(28),配電房(30)構(gòu)成。

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24)位于聚光反射鏡(13)的焦點(diǎn)位置;斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的動(dòng)力輸出端通過(guò)第一軟軸(12)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇(2);長(zhǎng)條玻璃(8)呈長(zhǎng)條形,長(zhǎng)條玻璃(8)寬度方向兩側(cè)固定設(shè)置U型橡膠密封條(10);兩兩長(zhǎng)條玻璃(8)的U型橡膠密封條(10)相正對(duì)布置,兩個(gè)相對(duì)的U型橡膠密封條(10)的自由端之間的距離,小于導(dǎo)熱百葉(6)的厚度;導(dǎo)熱百葉(6)位于兩個(gè)U型橡膠密封條(10)相對(duì)區(qū)域的中間位置;導(dǎo)熱百葉(6)呈長(zhǎng)條形,在其長(zhǎng)度方向的兩端中間固定設(shè)置圓柱形的旋轉(zhuǎn)軸(7);導(dǎo)熱百葉(6)寬度方向上,一半位于配電房(30)內(nèi),一半位于配電房(30)外;導(dǎo)熱百葉(6)有具有良好導(dǎo)熱性的材料制成;冷卻風(fēng)扇(2)的回轉(zhuǎn)軸穿過(guò)長(zhǎng)條玻璃(8)的厚度中心所在的平面,使得冷卻風(fēng)扇(2)吹出的風(fēng)能夠平均地分在長(zhǎng)條玻璃(8)的兩側(cè);噴淋管(28)的噴頭設(shè)置于配電房(30)之外、正對(duì)導(dǎo)熱百葉(6)的位置。

本發(fā)明的使用基本原理為:

特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24)位于聚光反射鏡(13)的焦點(diǎn)位置,光熱轉(zhuǎn)化,加熱斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24),從而將光能,通過(guò)熱能,轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的動(dòng)力輸出端通過(guò)第一軟軸(12)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇(2)。

冷卻風(fēng)扇(2)吹出的風(fēng)流能夠平均地分在長(zhǎng)條玻璃(8)的兩側(cè)。冷卻風(fēng)扇(2)布置方式,使得其一半位于配電房?jī)?nèi),另一半位于配電房外。

假如,左側(cè)為配電房外,右側(cè)為配電房?jī)?nèi)。通過(guò)噴淋管(28)向左側(cè)的導(dǎo)熱百葉(6)噴水。當(dāng)空氣流過(guò)時(shí),位于配電房外的半部導(dǎo)熱百葉(6)表面的水分蒸發(fā),吸熱,從而使得整片導(dǎo)熱百葉(6)溫度降低。當(dāng)空氣流過(guò)時(shí),位于配電房?jī)?nèi)的半部導(dǎo)熱百葉(6)冷卻流經(jīng)的空氣,從而可以對(duì)配電房?jī)?nèi)循環(huán)的空氣進(jìn)行制冷。

導(dǎo)熱百葉(6)之間設(shè)置長(zhǎng)條玻璃(8),目的是為了透光。

長(zhǎng)條玻璃(8)上設(shè)置U型橡膠密封條(10),目的是,不使得水分從配電房外進(jìn)入配電房?jī)?nèi),實(shí)現(xiàn)干濕分離。

根據(jù)光照方向的變化,可以調(diào)整導(dǎo)熱百葉(6)的朝向,以實(shí)現(xiàn)較好的采光。導(dǎo)熱百葉(6)還可以實(shí)現(xiàn)百葉窗的功能。

本發(fā)明的有益效果是,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,具有零能耗的優(yōu)點(diǎn),尤其適合空氣干燥的地區(qū)使用。對(duì)于需要長(zhǎng)期供電的10kV配電房來(lái)說(shuō),能夠有效地降低配電房?jī)?nèi)的溫度,起到節(jié)能環(huán)保的作用。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式主視圖。

圖2是本發(fā)明的局部視圖。

圖3是本發(fā)明的截面圖。

圖4是本發(fā)明的局部視圖

圖5是本發(fā)明的局部放大圖。

圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式主視圖。

其中:

1-彈性聯(lián)軸器,2-冷卻風(fēng)扇,3-軸承透風(fēng)板,4-風(fēng)扇軸承,5-配電房固定端,6-導(dǎo)熱百葉,7-旋轉(zhuǎn)軸,8-長(zhǎng)條玻璃,9-俯視圖標(biāo)志,10-U型橡膠密封條,11-變形部,12-第一軟軸,13-聚光反射鏡,14-反射鏡支承滾輪,15-支承底板,16-調(diào)整滑輪,18-發(fā)動(dòng)機(jī)支架,19-斯特林發(fā)動(dòng)機(jī),20-真空集熱管,21-軸心風(fēng)機(jī),22-彈性聯(lián)軸器,23-混熱風(fēng)扇,24-斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔,25-集熱片,26-混熱腔,27-第二軟軸,28-噴淋管,30-配電房。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的典型實(shí)施方式。

如圖所示:

一種零能耗的10KV配電房,主要由冷卻風(fēng)扇(2),導(dǎo)熱百葉(6),長(zhǎng)條玻璃(8),U型橡膠密封條(10),第一軟軸(12),聚光反射鏡(13),斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19),噴淋管(28),配電房(30)構(gòu)成。

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24)位于聚光反射鏡(13)的焦點(diǎn)位置;斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的動(dòng)力輸出端通過(guò)第一軟軸(12)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇(2);長(zhǎng)條玻璃(8)呈長(zhǎng)條形,長(zhǎng)條玻璃(8)寬度方向兩側(cè)固定設(shè)置U型橡膠密封條(10);兩兩長(zhǎng)條玻璃(8)的U型橡膠密封條(10)相正對(duì)布置,兩個(gè)相對(duì)的U型橡膠密封條(10)的自由端之間的距離,小于導(dǎo)熱百葉(6)的厚度;導(dǎo)熱百葉(6)位于兩個(gè)U型橡膠密封條(10)相對(duì)區(qū)域的中間位置;導(dǎo)熱百葉(6)呈長(zhǎng)條形,在其長(zhǎng)度方向的兩端中間固定設(shè)置圓柱形的旋轉(zhuǎn)軸(7);導(dǎo)熱百葉(6)寬度方向上,一半位于配電房(30)內(nèi),一半位于配電房(30)外;導(dǎo)熱百葉(6)有具有良好導(dǎo)熱性的材料制成;冷卻風(fēng)扇(2)的回轉(zhuǎn)軸穿過(guò)長(zhǎng)條玻璃(8)的厚度中心所在的平面,使得冷卻風(fēng)扇(2)吹出的風(fēng)能夠平均地分在長(zhǎng)條玻璃(8)的兩側(cè);噴淋管(28)的噴頭設(shè)置于配電房(30)之外、正對(duì)導(dǎo)熱百葉(6)的位置。

本發(fā)明的使用基本原理為:

特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24)位于聚光反射鏡(13)的焦點(diǎn)位置,光熱轉(zhuǎn)化,加熱斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24),從而將光能,通過(guò)熱能,轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)的動(dòng)力輸出端通過(guò)第一軟軸(12)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇(2)。

冷卻風(fēng)扇(2)吹出的風(fēng)流能夠平均地分在長(zhǎng)條玻璃(8)的兩側(cè)。冷卻風(fēng)扇(2)布置方式,使得其一半位于配電房?jī)?nèi),另一半位于配電房外。

假如,左側(cè)為配電房外,右側(cè)為配電房?jī)?nèi)。通過(guò)噴淋管(28)向左側(cè)的導(dǎo)熱百葉(6)噴水。當(dāng)空氣流過(guò)時(shí),位于配電房外的半部導(dǎo)熱百葉(6)表面的水分蒸發(fā),吸熱,從而使得整片導(dǎo)熱百葉(6)溫度降低。當(dāng)空氣流過(guò)時(shí),位于配電房?jī)?nèi)的半部導(dǎo)熱百葉(6)冷卻流經(jīng)的空氣,從而可以對(duì)配電房?jī)?nèi)循環(huán)的空氣進(jìn)行制冷。

導(dǎo)熱百葉(6)之間設(shè)置長(zhǎng)條玻璃(8),目的是為了透光。

長(zhǎng)條玻璃(8)上設(shè)置U型橡膠密封條(10),目的是,不使得水分從配電房外進(jìn)入配電房?jī)?nèi),實(shí)現(xiàn)干濕分離。

根據(jù)光照方向的變化,可以調(diào)整導(dǎo)熱百葉(6)的朝向,以實(shí)現(xiàn)較好的采光。導(dǎo)熱百葉(6)還可以實(shí)現(xiàn)百葉窗的功能。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式一,導(dǎo)熱百葉(6)表面固定布置小于5mm厚的一層金屬絲,以增加導(dǎo)熱面積,在導(dǎo)熱百葉(6)與U型橡膠密封條(10)相接觸的區(qū)域不布置金屬絲。目的是增加表面積,以增強(qiáng)其散熱的能力。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式二,導(dǎo)熱百葉(6)表面設(shè)置增加表面積的凸起。目的是增加表面積,以增強(qiáng)其散熱的能力。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式三,所述的聚光反射鏡(13)為槽式聚光反射鏡;還包括真空集熱管(20),真空集熱管(20)裝填充氦氣;在真空集熱管(20)的回路中,安裝軸心風(fēng)機(jī)(21)和設(shè)置混熱腔(26);混熱腔(26)包裹在斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24);斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(19)通過(guò)第二軟軸(27)驅(qū)動(dòng)軸心風(fēng)機(jī)(21)的混熱風(fēng)扇(23)。

槽式聚光反射鏡的設(shè)置,使得可以在長(zhǎng)度方向上,增大聚集的陽(yáng)光的截面積,使得有更大量的陽(yáng)光杯聚焦于真空集熱管(20)。

其中充填氦氣,是因?yàn)楹馐菬釋?dǎo)率僅次于氫氣的氣體,導(dǎo)熱系數(shù)為0.144,流動(dòng)性要遠(yuǎn)好于液體。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式四,所述的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24)表面設(shè)置集熱片(25)。增加表面積,使得熱量能夠更容易傳遞到斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)熱腔(24)。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式五,所述的槽式聚光反射鏡底部安裝反射鏡支承滾輪(14);還包括支承底板(15),支承底板(15)與槽式聚光反射鏡同圓心;反射鏡支承滾輪(14)在支承底板(15)上滑動(dòng);還包括固定設(shè)置于支承底板(15)上部的調(diào)整滑輪(16),通過(guò)接于槽式聚光反射鏡上部且繞過(guò)調(diào)整滑輪(16)的繩索,調(diào)整槽式聚光反射鏡的上下位置。通過(guò)繩索拉拽可以向上調(diào)整槽式聚光反射,放開(kāi)繩索,在重力作用下,槽式聚光反射鏡沿支承底板(15)向下滑行。這樣的話,可以根據(jù)每天的太陽(yáng)高度變化,調(diào)整槽式聚光反射鏡的朝向。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式六,所述的第一軟軸(12)通過(guò)彈性聯(lián)軸器(1)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇(2);所述的第二軟軸(27)通過(guò)彈性聯(lián)軸器(22)驅(qū)動(dòng)軸心風(fēng)機(jī)(21)的混熱風(fēng)扇(23)。解決了布局受限的問(wèn)題,使得布局更為自由。

本發(fā)明的有益效果是,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,具有零能耗的優(yōu)點(diǎn),尤其適合空氣干燥的地區(qū)使用。對(duì)于需要長(zhǎng)期供電的10kV配電房來(lái)說(shuō),能夠有效地降低配電房?jī)?nèi)的溫度,起到節(jié)能環(huán)保的作用。

另外,本發(fā)明的實(shí)施方式是表示本發(fā)明的內(nèi)容的一例,可以進(jìn)一步與其它的公知技術(shù)組合,也可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)省略一部分等進(jìn)行變更來(lái)構(gòu)成。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。

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