制冷降溫型配電柜的半導(dǎo)體制冷及均勻通風(fēng)散熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電氣設(shè)備，尤其涉及一種制冷降溫型配電柜的半導(dǎo)體制冷及均勻通風(fēng)散熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]配電柜是配電系統(tǒng)的末級(jí)設(shè)備，是電動(dòng)機(jī)控制中心的統(tǒng)稱。配電柜內(nèi)安裝的電氣元件發(fā)熱產(chǎn)生的熱量需要不間斷排出，以保證電氣元件的正常運(yùn)行。目前，配電柜內(nèi)電氣元件進(jìn)行散熱所采用的方式及結(jié)構(gòu)具有以下缺陷:1、由于配電柜一般都是高度較高，采用豎向通風(fēng)，風(fēng)路較長(zhǎng)，風(fēng)路末端的冷風(fēng)已被加熱，因此配電柜內(nèi)的溫度仍然較高，散熱效果差，導(dǎo)致電氣元件使用壽命縮短；2、風(fēng)路進(jìn)風(fēng)口處灰塵較多，使進(jìn)入到配電柜內(nèi)風(fēng)攜帶較多的灰塵；3、電氣元件長(zhǎng)期使用后，在電氣元件的凹陷處、不規(guī)則的凸出處等部位易積聚灰塵，降低電氣元件使用壽命，形成安全隱患(有可能造成短路)；4、風(fēng)路的風(fēng)量沒(méi)有設(shè)置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，耗能較大，冷卻散熱效率低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種冷卻效果好、冷卻風(fēng)量大小可調(diào)節(jié)、冷卻風(fēng)中攜帶灰塵少、耗能小、冷卻散熱效率高的制冷降溫型配電柜的半導(dǎo)體制冷及均勻通風(fēng)散熱裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:制冷降溫型配電柜的半導(dǎo)體制冷及均勻通風(fēng)散熱裝置，包括呈長(zhǎng)方體形狀的柜體，柜體由左側(cè)板、右側(cè)板、頂板、底板、后側(cè)板和柜門(mén)構(gòu)成，左側(cè)板和右側(cè)板之間水平設(shè)有隔板，左側(cè)板和右側(cè)板上分別設(shè)有百葉窗，頂板和底板之間設(shè)有左立板和右立板，左立板與左側(cè)板平行且相鄰，右立板與右側(cè)板平行且相鄰，左立板和右立板上均勻設(shè)有透氣孔，左立板右側(cè)和右立板左側(cè)分別設(shè)有電氣元件；頂板中央和底板中央之間設(shè)有風(fēng)量轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；頂板上表面設(shè)有制冷送風(fēng)裝置和安裝架；
[0005]風(fēng)量轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括外套管、內(nèi)套管和伺服電機(jī)，外套管上下兩端分別與頂板和底板固定連接，內(nèi)套管同軸向設(shè)在外套管內(nèi)，伺服電機(jī)位于外套管內(nèi)并固定在底板上，伺服電機(jī)的主軸通過(guò)聯(lián)軸器同軸向連接有安裝柱，安裝柱內(nèi)徑與內(nèi)套管內(nèi)徑相等，內(nèi)套管下端插設(shè)在安裝柱內(nèi)并與聯(lián)軸器接觸，內(nèi)套管與安裝柱之間通過(guò)沿水平徑向方向的安裝螺釘固定連接；外套管上均勻設(shè)有外弧形孔，內(nèi)套管上均勻設(shè)有內(nèi)弧形孔，外弧形孔與內(nèi)弧形孔均水平設(shè)置且一一對(duì)應(yīng)；外套管內(nèi)壁與內(nèi)套管外壁之間具有間隙，外套管內(nèi)壁上設(shè)有定位環(huán)和位于定位環(huán)上側(cè)的滑套，滑套外壁與外套管內(nèi)壁緊固配合，滑套內(nèi)壁與內(nèi)套管外壁間隙配合；
[0006]制冷送風(fēng)裝置包括渦輪風(fēng)機(jī)、殼體和半導(dǎo)體制冷片，半導(dǎo)體制冷片設(shè)在殼體內(nèi)，半導(dǎo)體制冷片的制冷面連接有位于殼體內(nèi)的內(nèi)散熱片，半導(dǎo)體制冷片的制熱面連接有伸出殼體的外散熱片，殼體外設(shè)有對(duì)外散熱片進(jìn)行散熱的散熱風(fēng)扇，殼體的一側(cè)與渦輪風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接，殼體的另一側(cè)連接有導(dǎo)風(fēng)罩，導(dǎo)風(fēng)罩的出口連接有柔性軟管，安裝架上可拆卸連接有直管接頭，直管接頭垂直設(shè)置，直管接頭上端通過(guò)彎管接頭與柔性軟管連接，內(nèi)套管上端穿過(guò)頂板同軸向伸入到直管接頭內(nèi)，直管接頭與內(nèi)套管之間設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)密封結(jié)構(gòu)；頂板上設(shè)有內(nèi)套管外壁密封配合的密封圈；
[0007]轉(zhuǎn)動(dòng)密封結(jié)構(gòu)包括設(shè)在內(nèi)套管上端外側(cè)的上限位環(huán)和設(shè)在直管接頭下端面的下限位環(huán)，下限位環(huán)通過(guò)緊固螺釘與直管接頭可拆卸連接，上限位環(huán)和下限位環(huán)之間設(shè)有聚氨酯材質(zhì)的密封套，密封套分別與內(nèi)套管外壁和直管接頭內(nèi)壁滑動(dòng)密封配合；
[0008]渦輪風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口處通過(guò)合頁(yè)鉸接有安裝框，安裝框上設(shè)有與渦輪風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口對(duì)應(yīng)的過(guò)濾網(wǎng)，安裝框上設(shè)有與渦輪風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口邊沿處密封配合的密封墊圈，安裝框上在合頁(yè)的相對(duì)一側(cè)設(shè)有與渦輪風(fēng)機(jī)扣合連接的塑料卡扣。
[0009]內(nèi)套管內(nèi)壁沿軸向方向設(shè)有至少兩道加強(qiáng)筋。
[0010]采用上述技術(shù)方案，制冷降溫型配電柜還包括以下技術(shù)特征:柔性軟管上設(shè)有鉗式風(fēng)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，鉗式風(fēng)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括垂直設(shè)置的固定板，固定板一側(cè)表面設(shè)有調(diào)節(jié)電機(jī)和沿垂直方向設(shè)置的方管，調(diào)節(jié)電機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接有齒輪，方管側(cè)部在齒輪和調(diào)節(jié)電機(jī)外設(shè)有箱體，方管內(nèi)滑動(dòng)連接有齒條，方管側(cè)部設(shè)有與方管內(nèi)部連通的缺口，齒輪一側(cè)伸入到缺口內(nèi)并與齒條嚙合連接，齒條上端同軸向連接有推拉桿，推拉桿上端連接有滑動(dòng)架，固定板上部鉸接有后夾板和前夾板，后夾板下端前側(cè)設(shè)有后導(dǎo)軌，前夾板下端后側(cè)設(shè)有前導(dǎo)軌，后導(dǎo)軌和前導(dǎo)軌下端之間的距離大于后導(dǎo)軌和前導(dǎo)軌上端之間的距離，后導(dǎo)軌和前導(dǎo)軌關(guān)于垂面前后對(duì)稱且結(jié)構(gòu)相同，滑動(dòng)架后側(cè)設(shè)有兩個(gè)沿后導(dǎo)軌滑動(dòng)的后滑塊，滑動(dòng)架前側(cè)設(shè)有兩個(gè)沿前導(dǎo)軌滑動(dòng)的前滑塊，后導(dǎo)軌前表面中部沿長(zhǎng)度方向設(shè)有導(dǎo)向條，后滑塊后側(cè)中間設(shè)有與導(dǎo)向條滑動(dòng)配合的導(dǎo)向槽；后夾板上端鉸接有半圓形的后夾環(huán)，前夾板上端鉸接有半圓形的前夾環(huán)，前夾環(huán)和后夾環(huán)的開(kāi)口前后相對(duì)設(shè)置，柔性軟管夾持在后夾環(huán)和前夾環(huán)之間，后夾板和前夾板之間通過(guò)拉伸彈簧連接，拉伸彈簧位于后夾板與固定板鉸接點(diǎn)的下側(cè)；
[0011]左側(cè)板外表面和右側(cè)板外表面在百葉窗處分別設(shè)有左吸塵裝置和右吸塵裝置，左吸塵裝置和右吸塵裝置的結(jié)構(gòu)相同且左右對(duì)稱；左吸塵裝置包括左小右大的吸風(fēng)罩，吸風(fēng)罩的右端固定設(shè)在左側(cè)板上，吸風(fēng)罩左端連接有抽風(fēng)機(jī)，吸風(fēng)罩上設(shè)有單向透氣閥；
[0012]電氣元件頂部設(shè)有旋轉(zhuǎn)式吹塵機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)式吹塵機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)、微型空壓機(jī)和噴嘴，旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)在電氣元件上，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主軸通過(guò)傳動(dòng)軸與微型空壓機(jī)連接，微型空壓機(jī)的出口通過(guò)高壓管與噴嘴的進(jìn)口連接，噴嘴的噴氣口斜向下朝向電氣元件上表面。
[0013]制冷降溫型配電柜的散熱原理如下:開(kāi)啟渦輪風(fēng)機(jī)，冷風(fēng)中攜帶的灰塵或粉塵由過(guò)濾網(wǎng)預(yù)先過(guò)濾，半導(dǎo)體制冷片的制冷面產(chǎn)生的冷氣通過(guò)內(nèi)散熱片進(jìn)行擴(kuò)散，渦輪風(fēng)機(jī)將冷氣通過(guò)導(dǎo)風(fēng)罩、柔性軟管、彎管接頭、內(nèi)套管、內(nèi)弧形孔、外弧形孔后進(jìn)入到電氣元件周?chē)瑢?duì)電氣元件進(jìn)行冷卻散熱，電氣元件散發(fā)的熱量隨著氣流經(jīng)透氣孔、百葉窗排到吸風(fēng)罩內(nèi)，再經(jīng)吸風(fēng)罩上的單向透氣閥排出。
[0014]制冷送風(fēng)裝置的制冷原理如下:半導(dǎo)體制冷片通電后，半導(dǎo)體制冷片的制冷面產(chǎn)生的冷氣通過(guò)內(nèi)散熱片進(jìn)行擴(kuò)散，半導(dǎo)體制冷片的制熱面所產(chǎn)生的熱量經(jīng)外散熱片的散熱并經(jīng)散熱風(fēng)扇的吹拂，散熱效果大大增強(qiáng)。
[0015]制冷降溫型配電柜的具體結(jié)構(gòu)特征具有以下有益效果:
[0016]1、過(guò)濾網(wǎng)的設(shè)置，可對(duì)外界空氣進(jìn)行一次過(guò)濾，干凈的空氣進(jìn)入到制冷送風(fēng)裝置得到制冷。塑料卡扣用于固定或掀開(kāi)安裝框來(lái)更換過(guò)濾網(wǎng)。
[0017]2、在柜體內(nèi)還安裝有用于監(jiān)控柜體內(nèi)溫度的溫度傳感器，當(dāng)柜體內(nèi)溫度較低或較高時(shí)，可啟動(dòng)伺服電機(jī)和/或調(diào)節(jié)電機(jī)對(duì)抽風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)；啟動(dòng)伺服電機(jī)時(shí)，驅(qū)動(dòng)內(nèi)套管轉(zhuǎn)動(dòng)，由于內(nèi)套管長(zhǎng)度與柜體高度相當(dāng)，內(nèi)套管內(nèi)壁上設(shè)置的加強(qiáng)筋可增強(qiáng)內(nèi)套管的扭矩，內(nèi)套管轉(zhuǎn)動(dòng)，可調(diào)節(jié)內(nèi)弧形孔與外弧形孔之間重合的大小，從而調(diào)節(jié)抽風(fēng)量的大小；啟動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)時(shí)，后夾環(huán)和前夾環(huán)將柔性軟管夾持，通過(guò)后夾環(huán)和前夾環(huán)之間的距離進(jìn)行抽風(fēng)量調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)過(guò)程如下:通過(guò)操控調(diào)節(jié)電機(jī)，調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪驅(qū)動(dòng)與之嚙合的齒條沿方管向右或向左移動(dòng)，與齒條同軸的推拉桿推動(dòng)或拉動(dòng)滑動(dòng)架向上或向下移動(dòng)，在拉伸彈簧的作用下，后夾板上的后滑塊和前夾板上的前滑塊始終分別沿后導(dǎo)軌和前導(dǎo)軌滑動(dòng)，推拉桿向上推時(shí)，滑動(dòng)架向上移動(dòng)，后導(dǎo)軌和前導(dǎo)軌之間的距離增大，在杠桿原理的作用下，后夾板上端的后夾環(huán)和前夾板上端的前夾環(huán)緊夾柔性軟管，柔性軟管的截面積變小，抽風(fēng)量減小，同理，推拉桿向下拉時(shí)，柔性軟管的截面積變大，抽風(fēng)量增大，這樣就可以調(diào)節(jié)對(duì)柜體內(nèi)的抽風(fēng)量，從而達(dá)到調(diào)節(jié)柜體內(nèi)良好散熱的效果。
[0018]3、制冷降溫型配電柜運(yùn)行一段時(shí)間后，電氣元件上表面會(huì)附著一層灰塵，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)和微型空壓機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸、微型空壓機(jī)和噴嘴360°轉(zhuǎn)動(dòng)，微型空壓機(jī)產(chǎn)生的高壓氣流由噴嘴噴出，電氣原件表面的灰塵被吹起；同時(shí)，啟動(dòng)抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)將電氣元件上被掀起來(lái)的灰塵經(jīng)透氣孔和百葉窗抽出；單向透氣閥具有向外透氣不向內(nèi)進(jìn)氣的作用。
[0019]4、轉(zhuǎn)動(dòng)密封結(jié)構(gòu)中聚氨酯材質(zhì)的密封套，不僅具有良好的密封作用，而且光滑、耐磨性好；上限位環(huán)和下限位環(huán)用于限定密封套的位置，當(dāng)需要更換密封套時(shí)，可擰下緊固螺釘，將下限位環(huán)取下即可將密封套取出并安裝上新的密封套。
[0020]5、內(nèi)套管下端插設(shè)在安裝柱內(nèi)并與聯(lián)軸器接觸，內(nèi)套管與安裝柱之間通過(guò)沿水平徑向方向的安裝螺釘固定連接，這樣不僅支撐內(nèi)套管本身的重力，而且可為內(nèi)套管提供傳動(dòng)扭矩。
[0021]6、滑套起到限定內(nèi)套管不傾斜的作用，當(dāng)磨損后還可以更換，定位環(huán)用于限定滑套不向下移動(dòng)的作用。
[0022]綜上所述，制冷降溫型配電柜結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作、散熱效果好、耗能小、可靠性強(qiáng)、防塵效果好，通過(guò)多重調(diào)節(jié)送風(fēng)量大小的結(jié)構(gòu)以使柜體內(nèi)電氣元件保持良好工作狀態(tài)的溫度，從而延長(zhǎng)電氣元件的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是制冷降溫型配電柜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是圖1中轉(zhuǎn)動(dòng)密封結(jié)構(gòu)的放大圖；
[0025]圖3是圖1中A處的放大圖；
[0026]圖4是圖1中B處的放大圖；
[0027]圖5是圖1中鉗式風(fēng)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的左視放大圖；
[0028]圖6是圖5中后導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖7是圖5中后滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖8是圖1中制冷送風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如圖1-圖8所示，制冷降溫型配電柜，包括呈長(zhǎng)方體形狀的柜體，柜體由左側(cè)板1、右側(cè)板2、頂板3、底板4、后側(cè)板5和柜門(mén)(圖中未示意出來(lái))構(gòu)成，左側(cè)板1和右側(cè)板2之間水平設(shè)有隔板6，左側(cè)板1和右側(cè)板2上分別設(shè)有百葉窗7，左側(cè)板1內(nèi)壁和右側(cè)板2內(nèi)壁在百葉窗7處設(shè)有清灰結(jié)構(gòu)，頂板3和底板4之間設(shè)有左立板8和右立板9，左立板8與左側(cè)板1平行且相鄰，右立板9與右側(cè)板2平行且相鄰，左立板8和右立板9上均勻設(shè)有抽風(fēng)孔10，左立板8右側(cè)和右立板9左側(cè)分別設(shè)有電氣元件11。
[0032]頂板3中央和底板4中央之間設(shè)有風(fēng)量轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；風(fēng)量轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括外套管12、內(nèi)套管13和伺服電機(jī)14，外套管12上下兩端分別與頂板3和底板4固定連接，內(nèi)套管13同軸向設(shè)在外套管12內(nèi)，伺服電機(jī)14位于外套管12內(nèi)并固定在底板4上，伺服電機(jī)14的主軸通過(guò)聯(lián)軸器15同軸向連接有安裝柱16，安裝柱16內(nèi)徑與內(nèi)套管13內(nèi)徑相等，內(nèi)套管13下端插設(shè)在