自动降温冷却式环网柜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电气设备，尤其涉及一种自动降温冷却式环网柜。
【背景技术】
[0002]环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器等电气元件，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。
[0003]环网柜内安装的电气元件发热产生的热量需要不间断排出，以保证电气元件的正常运行。目前，环网柜内电气元件进行散热所采用的方式及结构具有以下缺陷:1、由于环网柜一般都是高度较高，采用竖向通风，风路较长，风路末端的冷风已被加热，因此环网柜内的温度仍然较高，散热效果差，导致电气元件使用寿命缩短；2、风路进风口处灰尘较多，使进入到环网柜内风携带较多的灰尘；3、电气元件长期使用后，在电气元件的凹陷处、不规则的凸出处等部位易积聚灰尘，降低电气元件使用寿命，形成安全隐患(有可能造成短路)；4、风路的风量没有设置调节机构，耗能较大，冷却散热效率低。
【发明内容】
[0004]本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种冷却效果好、冷却风量大小可调节、冷却风中携带灰尘少、耗能小、冷却散热效率高的自动降温冷却式环网柜。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:自动降温冷却式环网柜，包括呈长方体形状的柜体，柜体由左侧板、右侧板、顶板、底板、后侧板和柜门构成，左侧板和右侧板之间水平设有隔板，、左侧板和右侧板上分别设有百叶窗，顶板和底板之间设有左立板和右立板，左立板与左侧板平行且相邻，右立板与右侧板平行且相邻，左立板和右立板上均匀设有透气孔，左立板右侧和右立板左侧分别设有电气元件；顶板中央和底板中央之间设有风量转动调节机构；
风量转动调节机构包括外套管、内套管和伺服电机，外套管上下两端分别与顶板和底板固定连接，内套管同轴向设在外套管内，伺服电机位于外套管内并固定在底板上，伺服电机的主轴通过联轴器同轴向连接有安装柱，安装柱内径与内套管内径相等，内套管下端插设在安装柱内并与联轴器接触，内套管与安装柱之间通过沿水平径向方向的安装螺钉固定连接；外套管上均匀设有外弧形孔，内套管上均匀设有内弧形孔，外弧形孔与内弧形孔均水平设置且一一对应；外套管内壁与内套管外壁之间具有间隙，外套管内壁上设有定位环和位于定位环上侧的滑套，滑套外壁与外套管内壁紧固配合，滑套内壁与内套管外壁间隙配合；
顶板上表面设有制冷送风装置和安装架，制冷送风装置包括壳体，壳体内设有盒体以及位于盒体顶部的制冷压缩机、冷凝器、冷凝散热器、节流阀、风量调节电机和涡轮风机，盒体内设有蒸发器和用于调节盒体内通风截面积大小的风门，风门中部垂直设有转动连接在盒体上的转轴，风量调节电机的主轴与转轴传动连接，冷凝散热器设在冷凝器上，壳体上设有邻近制冷压缩机的散热进风窗和邻近冷凝散热器的散热出风窗，制冷压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器和制冷压缩机顺次通过管道连接，壳体上设有与涡轮风机进风口连接的冷却进风口，盒体上设有与涡轮风机出风口连通的入风口，风门位于入风口和蒸发器之间；盒体上在邻近蒸发器的一端连接有导风罩，导风罩的出口连接有伸出壳体的柔性软管，柔性软管上设有钳式风速调节机构，安装架上可拆卸连接有直管接头，直管接头垂直设置，直管接头上端通过弯管接头与柔性软管连接，内套管上端穿过顶板同轴向伸入到直管接头内，直管接头与内套管之间设有转动密封结构；顶板上设有内套管外壁密封配合的密封圈；
钳式风速调节机构包括垂直设置的固定板，固定板一侧表面设有调节电机和沿垂直方向设置的方管，调节电机的动力输出端传动连接有齿轮，方管侧部在齿轮和调节电机外设有箱体，方管内滑动连接有齿条，方管侧部设有与方管内部连通的缺口，齿轮一侧伸入到缺口内并与齿条啮合连接，齿条上端同轴向连接有推拉杆，推拉杆上端连接有滑动架，固定板上部铰接有后夹板和前夹板，后夹板下端前侧设有后导轨，前夹板下端后侧设有前导轨，后导轨和前导轨下端之间的距离大于后导轨和前导轨上端之间的距离，后导轨和前导轨关于垂面前后对称且结构相同，滑动架后侧设有两个沿后导轨滑动的后滑块，滑动架前侧设有两个沿前导轨滑动的前滑块，后导轨前表面中部沿长度方向设有导向条，后滑块后侧中间设有与导向条滑动配合的导向槽；后夹板上端铰接有半圆形的后夹环，前夹板上端铰接有半圆形的前夹环，前夹环和后夹环的开口前后相对设置，柔性软管夹持在后夹环和前夹环之间，后夹板和前夹板之间通过拉伸弹簧连接，拉伸弹簧位于后夹板与固定板铰接点的下侧；
转动密封结构包括设在内套管上端外侧的上限位环和设在直管接头下端面的下限位环，下限位环通过紧固螺钉与直管接头可拆卸连接，上限位环和下限位环之间设有聚氨酯材质的密封套，密封套分别与内套管外壁和直管接头内壁滑动密封配合。
[0006]内套管内壁沿轴向方向设有至少两道加强筋。
[0007]壳体外表面设有位于冷却进风口左右两侧的滑轨，两条滑轨平行且均垂直设置，滑轨上滑动连接有滑板，滑板下边沿上设有手柄，滑板上设有与冷却进风口对应且滑动密封连接的过滤网，过滤网上的网孔自上而下逐渐变小，壳体上设有位于两条滑轨上端之间的上限位块，壳体上设有位于两条滑轨下端之间的下限位块，滑板下部与壳体表面之间通过塑料卡扣卡接配合。
[0008]采用上述技术方案，本发明还包括以下技术特征:左侧板外表面和右侧板外表面在百叶窗处分别设有左吸尘装置和右吸尘装置，左吸尘装置和右吸尘装置的结构相同且左右对称；左吸尘装置包括左小右大的吸风罩，吸风罩的右端固定设在左侧板上，吸风罩左端连接有抽风机，吸风罩上设有单向透气阀；电气元件顶部设有旋转式吹尘机构，旋转式吹尘机构包括旋转电机、微型空压机和喷嘴，旋转电机设在电气元件上，旋转电机的主轴通过传动轴与微型空压机连接，微型空压机的出口通过高压管与喷嘴的进口连接，喷嘴的喷气口斜向下朝向电气元件上表面。
[0009]本发明的散热原理如下:开启涡轮风机，冷风中携带的灰尘或粉尘由过滤网预先过滤，盒体内的空气被制冷后，涡轮风机向盒体内吹风，气流经蒸发器被制冷，冷气通过导风罩、柔性软管、弯管接头、内套管、内弧形孔、外弧形孔后进入到电气元件周围，对电气元件进行冷却散热，电气元件散发的热量随着气流经透气孔、百叶窗排到吸风罩内，再经吸风罩上的单向透气阀排出。
[0010]风量调节电机通过转轴驱动风门旋转，风门旋转可以调节盒体的通风截面积，从而调节了冷风的出风量，达到调节冷却效果的目的。
[0011]制冷送风装置的制冷原理如下:制冷压缩机把制冷剂由低温低压气体压缩成高温高压气体，再经过冷凝器冷凝成常温高压的液体，经节流阀节流后，则成为低温低压的液体。低温低压的液态制冷剂送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为高温低压的蒸汽，再次输送进制冷压缩机，从而完成制冷循环。
[0012]本发明的具体结构特征具有以下有益效果:
1、过滤网的设置，可对外界空气进行一次过滤，干净的空气进入到制冷送风装置得到制冷；过滤网上的网孔自上而下逐渐变小以及滑板滑动连接在滑轨上，这样可以调节过滤网与冷却进风口之间相对应的位置调节通过过滤网的空气量，初步调节冷却效果。
[0013]2、在柜体内还安装有用于监控柜体内温度的温度传感器，当柜体内温度较低或较高时，可启动伺服电机和/或调节电机对抽风量进行调节；启动伺服电机时，驱动内套管转动，由于内套管长度与柜体高度相当，内套管内壁上设置的加强筋可增强内套管的扭矩，内套管转动，可调节内弧形孔与外弧形孔之间重合的大小，从而调节抽风量的大小；启动调节电机时，后夹环和前夹环将柔性软管夹持，通过后夹环和前夹环之间的距离进行抽风量调节。具体调节过程如下:通过操控调节电机，调节电机驱动齿轮转动，齿轮驱动与之啮合的齿条沿方管向右或向左移动，与齿条同轴的推拉杆推动或拉动滑动架向上或向下移动，在拉伸弹簧的作用下，后夹板上的后滑块和前夹板上的前滑块始终分别沿后导轨和前导轨滑动，推拉杆向上推时，滑动架向上移动，后导轨和前导轨之间的距离增大，在杠杆原理的作用下，后夹板上端的后夹环和前夹板上端的前夹环紧夹柔性软管，柔性软管的截面积变