本發(fā)明涉及一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜，屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

開關(guān)柜的主要作用是在電力系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的過程中，進(jìn)行開合、控制和保護(hù)用電設(shè)備。開關(guān)柜內(nèi)的部件主要有斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、操作機(jī)構(gòu)、互感器以及各種保護(hù)裝置等組成。開關(guān)柜的分類方法很多，如通過斷路器安裝方式可以分為移開式開關(guān)柜和固定式開關(guān)柜；或按照柜體結(jié)構(gòu)的不同，可分為敞開式開關(guān)柜、金屬封閉開關(guān)柜、和金屬封閉鎧裝式開關(guān)柜；根據(jù)電壓等級不同又可分為高壓開關(guān)柜，中壓開關(guān)柜和低壓開關(guān)柜等。主要適用于發(fā)電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、輕工紡織、廠礦企業(yè)和住宅小區(qū)、高層建筑等各種不同場合。

開關(guān)柜運(yùn)行時(shí)，因柜內(nèi)發(fā)熱電氣件比較多，溫升過高會引起電氣件的機(jī)械性能和電氣性能下降，最后導(dǎo)致高壓電器的工作故障，甚至造成嚴(yán)重事故。為了保證高壓電器在工作年限內(nèi)安全運(yùn)行，必須將柜內(nèi)溫升控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許溫度之內(nèi)，在開關(guān)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，就要考慮散熱與通風(fēng)的設(shè)計(jì)。

由于開關(guān)柜內(nèi)部擁有大量電氣件，因此不可能使用傳統(tǒng)的水冷結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有的開關(guān)柜散熱一般采用風(fēng)冷，尤其普遍采用風(fēng)扇吹風(fēng)散熱或串聯(lián)風(fēng)道和并聯(lián)風(fēng)道的散熱設(shè)計(jì)，這些散熱方式需要全天候進(jìn)行，耗能大且散熱效率低，長年累月下來成本極為高昂；這些散熱方式噪音太大，并且惡化周圍空氣質(zhì)量，產(chǎn)生工作環(huán)境差等問題；此外，采用這種方式散熱一旦開關(guān)柜放生著火事故，會對火勢造成助燃，使火勢蔓延速度加快，縮減了事故處理實(shí)踐，造成額外的重大損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜。該應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜可以有效實(shí)現(xiàn)了散熱和防火功能，且散熱能耗低，散熱效果好，防火能力強(qiáng)，并且還有利于電氣功能單元的模塊化設(shè)置，便于工作人員安裝、檢修和拆卸，而且還能有效防止操作人員操作過程中發(fā)生誤觸電，足夠保障開關(guān)柜的使用安全；并且具有防塵防水功能，能夠適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜，包括柜體和可拆卸架設(shè)在柜體內(nèi)的若干獨(dú)立的冷卻艙體；所述冷卻艙體包括底座、罩設(shè)在底座上可開合的外凸的弧形罩板以及固定在弧形罩板兩端的底座上的兩擋板；所述弧形罩板為具有光滑外表面的導(dǎo)熱體；底座、弧形罩板和擋板圍合出密閉的罩內(nèi)空間；所述罩內(nèi)空間的底座端面上設(shè)置有安裝所需電氣功能單元的電氣功能單元安裝臺；弧形罩板兩外側(cè)的底座上沿弧形罩板與底座的交界線分別設(shè)置有長條形的吹氣口；吹氣口朝向弧形罩板與底座交界處的切線方向；罩內(nèi)空間內(nèi)外的底座或擋板上對應(yīng)設(shè)置有多個(gè)相互電連接的接線口。

其中，所述吹氣口為扁長的開口。

其中，所述底座內(nèi)設(shè)置有吹氣道；吹氣道兩端分別連通兩個(gè)吹氣口，吹氣道內(nèi)左右對稱設(shè)置有兩個(gè)吹風(fēng)機(jī)；兩個(gè)吹風(fēng)機(jī)中間設(shè)置有連通外部空氣的進(jìn)風(fēng)口。

其中，所述應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜還包括一控制器；罩內(nèi)空間內(nèi)的底座上設(shè)置有溫度感應(yīng)器；所述溫度感應(yīng)器感應(yīng)罩內(nèi)空間溫度并通過控制器控制吹風(fēng)機(jī)開閉、調(diào)節(jié)吹風(fēng)機(jī)功率大小。

其中，所述弧形罩板包括一側(cè)分別鉸接在靠近底座兩側(cè)的兩片弧形分板；所述弧形分板分別由一液壓驅(qū)動(dòng)裝置或設(shè)置在鉸接點(diǎn)處的小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)開合；兩片弧形分板另一側(cè)相互可在底座中部上方接合；所述小型電機(jī)由控制器或一專用的開關(guān)驅(qū)動(dòng)啟停。

其中，所述底座內(nèi)還設(shè)置有自動(dòng)滅火裝置；所述自動(dòng)滅火裝置由控制器控制向罩內(nèi)空間噴射滅火劑。

其中，所述柜體內(nèi)豎直設(shè)置有多根滑槽；底座上設(shè)置有與滑槽配合的滑條；所述滑條和滑槽的橫截面均為凸字形。

其中，所述弧形罩板為透明材質(zhì)。

其中，所述柜體還包括開合式的柜門；所述柜門上設(shè)置有多個(gè)通風(fēng)孔；所述通風(fēng)孔上罩設(shè)有防水透氣膜。

其中，所述應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜還包括一絕緣油灌抽裝置；所述絕緣油灌抽裝置包括一儲油桶、進(jìn)油管和出油管；進(jìn)油管和出油管分別一端連通儲油桶，另一端連通罩內(nèi)空間；進(jìn)油管上設(shè)置有灌液泵；出油管上設(shè)置有液體抽吸泵。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜可以有效實(shí)現(xiàn)了散熱和防火功能，且散熱能耗低，散熱效果好，防火能力強(qiáng)，并且還有利于電氣功能單元的模塊化設(shè)置，便于工作人員安裝、檢修和拆卸，而且還能有效防止操作人員操作過程中發(fā)生誤觸電，足夠保障開關(guān)柜的使用安全。

2、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有可與柜體可拆卸連接的冷卻艙體，整體拆裝方便，可以加強(qiáng)開關(guān)柜電氣功能單元的模塊化分布，進(jìn)行模塊化安裝、模塊化檢修和拆卸，利于電氣功能單元的創(chuàng)造性分布。

3、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有冷卻艙體，可以通過密封性使開關(guān)柜具有良好的防塵防水和防火功能，延長電氣功能單元的使用壽命，適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境。

4、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有弧形罩板和吹氣口，利用科恩達(dá)效應(yīng)，使冷空氣貼附弧形罩板表面流動(dòng)，提高空氣的換熱利用率，降低散熱所需的能耗，且還能有效提高換熱效率，噪音低，風(fēng)速小，不會對電氣功能單元的接合產(chǎn)生擾動(dòng)。

5、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有接線口，可以方便罩內(nèi)空間內(nèi)的電氣功能單元接線的情況下，確保冷卻艙體的密封性，并且使接線極為方便且工整規(guī)范，便于線路識別和空間利用。

6、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有自動(dòng)滅火裝置，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化滅火，且由于冷卻艙體具有密封性，滅火效率高，且不會影響其他冷卻艙體內(nèi)的電氣功能單元。

7、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜的弧形分板可相互張開和接合，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，方便操作人員觀察和操作。

8、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有溫度感應(yīng)器和控制器，可以根據(jù)罩內(nèi)空間的溫度控制出風(fēng)大小，進(jìn)一步的節(jié)約能源，提高能源利用率。

9、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜設(shè)置有絕緣油灌抽裝置，可提高介電性能和散熱性能，還能起防火、滅火和滅弧作用。

10、本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜的弧形罩板為透明材質(zhì)制成，可以方便操作人員安全直觀的觀察罩內(nèi)空間的電氣功能單元排布和工作情況。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜的冷卻艙體剖視示意圖；

圖2為本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜的外觀示意圖；

圖3為本發(fā)明一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜的冷卻艙體張開和絕緣油灌抽裝置的示意圖。

圖中附圖標(biāo)記表示為：

1-柜體、12-柜門、13-通風(fēng)孔、14-防水透氣膜、2-冷卻艙體、21-底座、211-吹氣口、212-接線口、213-吹氣道、214-吹風(fēng)機(jī)、215-進(jìn)風(fēng)口、216-自動(dòng)滅火裝置、217-滑條、22-弧形罩板、221-弧形分板、222-小型電機(jī)、23-擋板、24-罩內(nèi)空間、3-電氣功能單元安裝臺、4-電氣功能單元、5-控制器、6-溫度感應(yīng)器、7-絕緣油灌抽裝置、71-儲油桶、72-進(jìn)油管、73-出油管、74-灌液泵、75-液體抽吸泵。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。

如圖1、2所示，一種應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜，包括柜體1和可拆卸架設(shè)在柜體1內(nèi)的若干獨(dú)立的冷卻艙體2；所述冷卻艙體2包括底座21、罩設(shè)在底座21上可開合的外凸的弧形罩板22以及固定在弧形罩板22兩端的底座21上的兩擋板23；所述弧形罩板22為具有光滑外表面的導(dǎo)熱體且為透明材質(zhì)；底座21、弧形罩板22和擋板23圍合出密閉的罩內(nèi)空間24；所述罩內(nèi)空間24的底座21端面上設(shè)置有安裝所需電氣功能單元4的電氣功能單元安裝臺3；電氣功能單元安裝臺3可以具有通用的安裝工位，將所需安裝的電氣功能單元4安裝在安裝臺3上后，通過罩內(nèi)空間24內(nèi)外的底座21或擋板23上對應(yīng)設(shè)置的多個(gè)相互電連接的接線口212即可實(shí)現(xiàn)冷卻艙體2內(nèi)電氣功能單元4與外部線路的連接，該連接方便規(guī)整且不影響冷卻艙體2的密封型；安裝完成電氣功能單元4后合上弧形罩板22，使罩內(nèi)空間24形成密封獨(dú)立的空間。

弧形罩板22兩外側(cè)的底座21上沿弧形罩板22與底座21的交界線分別設(shè)置有長條形的吹氣口211；吹氣口211為扁長的開口；吹氣口211朝向弧形罩板22與底座21交界處的切線方向；通過吹氣口211向弧形罩板22切線方向吹氣，根據(jù)科恩達(dá)效應(yīng)，流體(水流或氣流)有離開本來的流動(dòng)方向，改為隨著凸出的物體表面流動(dòng)的傾向。當(dāng)流體與它流過的物體表面之間存在表面摩擦?xí)r，流體的流速會減慢。只要物體表面的曲率不是太大，依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利原理，流速的減緩會導(dǎo)致流體被吸附在物體表面上流動(dòng)；因此吹氣口211吹出的氣體會貼附弧形罩板22表面流動(dòng)，提高空氣的換熱利用率，降低散熱所需的能耗，且還能有效提高換熱效率，噪音低，風(fēng)速小，不會對電氣功能單元的接合產(chǎn)生擾動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述底座21內(nèi)設(shè)置有吹氣道213；吹氣道213兩端分別連通兩個(gè)吹氣口211，吹氣道213內(nèi)左右對稱設(shè)置有兩個(gè)吹風(fēng)機(jī)214；兩個(gè)吹風(fēng)機(jī)214中間設(shè)置有連通外部空氣的進(jìn)風(fēng)口215；兩個(gè)吹風(fēng)機(jī)214同時(shí)從外界吸入空氣，并分別將空氣從吹氣口211吹出。

進(jìn)一步的，所述應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜還包括一控制器5；罩內(nèi)空間24內(nèi)的底座21上設(shè)置有溫度感應(yīng)器6；所述溫度感應(yīng)器6感應(yīng)罩內(nèi)空間溫度并通過控制器5控制吹風(fēng)機(jī)214開閉、調(diào)節(jié)吹風(fēng)機(jī)214功率大小；可以根據(jù)罩內(nèi)空間的溫度控制出風(fēng)大小，進(jìn)一步的節(jié)約能源，提高能源利用率。

進(jìn)一步的，如圖1、3所示，所述弧形罩板22包括一側(cè)分別鉸接在靠近底座21兩側(cè)的兩片弧形分板221；所述弧形分板221分別由一液壓驅(qū)動(dòng)裝置或設(shè)置在鉸接點(diǎn)處的小型電機(jī)222驅(qū)動(dòng)開合；兩片弧形分板221另一側(cè)相互可在底座21中部上方接合；所述小型電機(jī)222由控制器5或一專用的開關(guān)驅(qū)動(dòng)啟停；兩片弧形分板221的張開方式結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，方便操作人員觀察和操作。

進(jìn)一步的，所述底座21內(nèi)還設(shè)置有自動(dòng)滅火裝置216；所述自動(dòng)滅火裝置216由控制器5控制向罩內(nèi)空間24噴射滅火劑，當(dāng)溫度感應(yīng)器6感應(yīng)溫度超過設(shè)定的著火溫度后，控制器5控制自動(dòng)滅火裝置216啟動(dòng)，自動(dòng)滅火裝置216采用市場上電控的小型自動(dòng)滅火器即可，向罩內(nèi)空間24噴射滅火劑，滅火劑使用干粉或1211滅火劑等帶電滅火物質(zhì)。

進(jìn)一步的，所述柜體1內(nèi)豎直設(shè)置有多根滑槽；底座21上設(shè)置有與滑槽配合的滑條217；所述滑條217和滑槽的橫截面均為凸字形，冷卻艙體2通過滑槽和滑條217即可快速方便的拆裝。

進(jìn)一步的，所述柜體1還包括開合式的柜門12；所述柜門12上設(shè)置有多個(gè)通風(fēng)孔13；所述通風(fēng)孔13上罩設(shè)有防水透氣膜14。

進(jìn)一步的，所述應(yīng)用流體空氣散熱且具有密封艙體的防火開關(guān)柜還包括一絕緣油灌抽裝置7；所述絕緣油灌抽裝置7包括一儲油桶71、進(jìn)油管72和出油管73；進(jìn)油管72和出油管73分別一端連通儲油桶71，另一端連通罩內(nèi)空間24；進(jìn)油管72上設(shè)置有灌液泵74；出油管73上設(shè)置有液體抽吸泵75；必要時(shí)，通過向罩內(nèi)空間24灌注絕緣油可提高罩內(nèi)空間24內(nèi)的介電性能和散熱性能，還能起滅弧作用。

本發(fā)明的工作原理：

將所需的電氣功能單元4安裝在電氣功能單元安裝臺3上，電氣功能單元4的線路接在罩內(nèi)空間24內(nèi)的底座21或擋板23上的接線口212，閉合弧形罩板22；

通過滑條217和滑槽將冷卻艙體2裝在柜體1內(nèi)，外部線路連接在罩內(nèi)空間24外的底座21或擋板23上的接線口212。

需要更好的散熱時(shí)，啟動(dòng)灌液泵74向罩內(nèi)空間24灌注絕緣油；灌注完成后關(guān)閉灌液泵74；檢修需要打開弧形罩板22時(shí)，啟動(dòng)液體抽吸泵75抽出罩內(nèi)空間24內(nèi)的絕緣油。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。