一种户外配电柜的制作方法

1.本实用新型涉及电气设备，尤其涉及一种户外配电柜。


背景技术：

2.配电箱是用于开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备的装置，属于配电系统中的末级设备，其中，有一些配电箱安装在户外，这种配电箱被称为户外配电箱。
3.相关技术中，户外配电箱散热及防水效果较差，尤其是防水效果，在恶劣天气下，例如暴雨天气导致严重积水等时，户外配电箱容易进水而导致故障，因此，一般的户外配电箱安装在地势较高处或者安装在其他遮挡物下，而这种选择性安装，给安装及管理带来了不便。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种户外配电柜,包括柜体、下散热组件、上散热组件及浮动密封组件，其中，柜体具有依次布置的进风腔、电气腔及排风腔，进风腔与电气腔的下端连通，电气腔形成为密封结构；下散热组件设在进风腔内，以从进风孔吸入外部环境中的冷风，并经由进风腔吹向电气腔内；上散热组件设在排风腔内，以将电气腔内的热风排入排风腔，并经由排风孔排出至外部环境中；浮动密封组件设在进风腔和电气腔的下端之间，且被构造成当户外配电柜所在外部环境为有水环境且进风腔浸水至预定高度位置时，浮动密封组件在水的浮力下向上运动而封闭电气腔的下端，以使进风腔与电气腔之间被阻断。根据本实用新型的户外配电柜，可以防止水浸入至电气腔，防水效果及散热效果好。
5.本实用新型解决技术问题采用的技术方案是，一种户外配电柜，包括柜体、下散热组件、上散热组件及浮动密封组件。其特征是，所述柜体具有从下至上依次布置的进风腔、电气腔及排风腔，所述进风腔的侧壁设有进风孔，且所述进风腔与所述电气腔的下端连通，所述电气腔形成为密封结构且适于安装电气元件，所述排风腔的侧壁设有排风孔，且所述排风腔与所述电气腔的上端连通；所述下散热组件设在所述进风腔内，以从所述进风孔吸入外部环境中的冷风，并经由所述进风腔吹向所述电气腔内；所述上散热组件设在所述排风腔内，以将所述电气腔内的热风排入所述排风腔，并经由所述排风孔排出至外部环境中；所述浮动密封组件设在所述进风腔和所述电气腔的下端之间，且被构造成当所述户外配电柜所在外部环境为有水环境且所述进风腔浸水至预定高度位置时，所述浮动密封组件在水的浮力下向上运动而封闭所述电气腔的下端，以使所述进风腔与所述电气腔之间被阻断，而当所述户外配电柜所在外部环境为无水环境时，所述浮动密封组件在重力下向下运动而打开所述电气腔的下端，以使所述进风腔与所述电气腔之间连通。
6.优选方案，所述浮动密封组件包括环形台，密封圈，浮动组件；
7.所述环形台设在所述进风腔和所述电气腔的下端之间且向内侧凸出；所述环形台的下表面设有环形槽；所述密封圈设在所述环形台的下表面；所述浮动组件沿上下方向可
浮动地设在所述进风腔内，且在向上浮动时可与所述密封圈紧贴，使得所述进风腔与所述电气腔之间被阻断；
8.所述密封圈包括嵌入部、第一密封部、第二密封部，所述嵌入部形成为环形且嵌设在所述环形槽内；所述第一密封部连接在所述嵌入部上；所述第二密封部连接在所述嵌入部上且与所述第一密封部相对布置，以使所述第二密封部与所述第一密封部连接后形成截面为v形的环形密封部，所述环形密封部的开口向下。
9.优选方案，所述浮动组件包括固定板，密封板，浮力板，导向件；
10.所述固定板水平固定在所述进风腔内；
11.所述密封板水平布置在所述固定板上方；
12.所述浮力板水平布置在所述固定板的下方；
13.所述导向件可滑动地穿设在所述固定板上，且连接在所述密封板和所述浮力板之间；
14.所述浮力板包括第一板层及第二板层，所述第一板层位于所述第二板层的上方且与所述导向件连接，所述第二板层的密度小于所述第一板层的密度且固设在所述第一板层的底面；
15.所述导向件包括多个导向套，多个导向杆，多个所述导向套分布在所述固定板上；多个所述导向杆与多个所述导向套一一对应，每个所述导向杆可滑动地穿设在对应的所述导向套上，且每个所述导向杆的上端与所述密封板连接，每个所述导向杆的下端与所述浮力板连接。
16.优选方案，所述柜体包括底柜、顶柜、中间柜；
17.所述底柜内部限定出所述进风腔，所述底柜的上端设有第一环形台阶部和第二环形台阶部，所述第二环形台阶部位于所述第一环形台阶部的上方；
18.所述顶柜设在所述底柜的上方且其内部限定出所述排风腔；所述中间柜设在所述底柜和顶柜之间，且所述中间柜内限定出所述电气腔；所述顶柜的上端设有挡雨板，所述挡雨板倾斜布置；
19.所述中间柜的下端设在所述第一环形台阶部的上表面，且所述中间柜的下端与所述第一环形台阶部的上表面之间形成密封，所述下散热组件设在所述第二环形台阶部的上表面上；所述环形台设在所述第一环形台阶部的下表面或第二环形台阶部的下表面；所述中间柜的上端与所述顶柜的下端之间形成密封，所述上散热组件设在所述顶柜内。
20.优选方案，所述下散热组件包括第一载板，第一散热风扇；所述第一载板水平布置在所述第二环形台阶部上；至少一个第一散热风扇，至少一个所述第一散热风扇设在所述第一载板上，且所述第一散热风扇的出风方向朝上。
21.优选方案，所述上散热组件包括第二载板、第二散热风扇、第三散热风扇；所述第二载板水平布置在所述顶柜内；至少一个第二散热风扇，至少一个所述第二散热风扇设在所述第二载板上，且所述第二散热风扇的出风方向朝上；至少一个所述第三散热风扇，至少一个所述第三散热风扇设在所述第二载板上，且所述第三散热风扇的出风方向朝向所述排风孔。
22.本实用新型的有益效果：本实用新型提出一种户外配电柜，一方面，配置从下至上依次设置的进风腔、电气腔及排风腔，在进风腔内安装下散热组件，在排风腔内安装上散热
组件，下散热组件从进风孔吸入外部环境中的冷风，并经由进风腔吹向电气腔内，冷进入至电气腔内进行热交换后形成热风，再通过上散热组件排入排风腔，并经由排风孔排出至外部环境，如此，可以实现主动散热，散热效果好。另一方面，在进风腔和电气腔之间设置浮动密封组件，当户外配电柜所在外部环境为有水环境且进风腔浸水至预定高度位置时，浮动密封组件在水的浮力下向上运动而封闭电气腔的下端，以使进风腔与电气腔之间被阻断，如此，可以防止水浸入至电气腔，对电气腔内的电气元件起到很好的保护作用，也即是，其防水效果好，安装地点的选择更加灵活方便；而当户外配电柜所在外部环境为无水环境时，浮动密封组件在重力下向下运动而打开电气腔的下端，以使进风腔与电气腔之间连通，如此，可以确保在无水环境时，进风腔与电气腔连通打开，确保散热通道通畅，进而保持良好的散热效果。
附图说明
23.图1
‑
图9为本实用新型提出的第一个实施例的结构示意图。其中，
24.图1是本实用新型实施例户外配电柜的结构示意图；
25.图2是本实用新型实施例户外配电柜(进风腔与电气腔被阻断)的剖视图；
26.图3是本实用新型实施例户外配电柜(进风腔与电气腔连通)的剖视图；
27.图4是本实用新型实施例户外配电柜(进风腔与电气腔被阻断)的部分剖视图；
28.图5是本实用新型实施例户外配电柜(进风腔与电气腔连通)的部分剖视图；
29.图6是图4中a处的局部放大图；
30.图7是本实用新型实施例户外配电柜的分解图；
31.图8是本实用新型实施例户外配电柜的下部分分解图；
32.图9是本实用新型实施例户外配电柜的上部分分解图。
33.图中：
34.10.柜体；
35.p10.进风腔；
36.p11.电气腔；
37.p12.排风腔；
38.101.底柜；
39.1011.进风孔；
40.1012.第一环形台阶部；
41.1013.第二环形台阶部；
42.102.中间柜；
43.103.顶柜；
44.1031.排风孔；
45.1032.挡雨板；
46.20.下散热组件；
47.201.第一载板；
48.202.第一散热风扇；
49.21.上散热组件；
50.211.第二载板；
51.212.第二散热风扇；
52.213.第三散热风扇；
53.30.浮动密封组件；
54.301.环形台；
55.302.密封圈；
56.3021.嵌入部；
57.3022.第一密封部；
58.3023.第二密封部；
59.303.浮动组件；
60.3031.固定板；
61.3032.密封板；
62.3033.浮力板；
63.3034.导向件；
64.3034a.导向套；
65.3034b.导向杆。
具体实施方式
66.图1
‑
图9为本实用新型提出的第一个实施例的结构示意图。图中显示，本例中，一种户外配电柜，包括柜体10、下散热组件20、上散热组件21及浮动密封组件30。
67.具体的，柜体10具有从下至上依次布置的进风腔p10、电气腔p11及排风腔p12，所述进风腔p10的侧壁设有进风孔1011，且所述进风腔p10与所述电气腔p11的下端连通，所述电气腔p11形成为密封结构且适于安装电气元件，所述排风腔p12的侧壁设有排风孔1031，且所述排风腔p12与所述电气腔p11的上端连通，也就是说，进风孔1011、进风腔p10、电气腔p11、排风腔p12及排风孔1031之间连通形成散热通道。
68.下散热组件20设在所述进风腔p10内，以从所述进风孔1011吸入外部环境中的冷风，并经由所述进风腔p10吹向所述电气腔p11内；上散热组件21设在所述排风腔p12内，以将所述电气腔p11内的热风排入所述排风腔p12，并经由所述排风孔1031排出至外部环境中。
69.也就是说，当下散热组件20及上散热组件21工作时，下散热组件20可以从进风孔1011吸入外部环境的冷风，冷风从进风孔1011进入至进风腔p10，再送入至电气腔p11，冷风在电气腔p11内可以与电气腔p11内的热空气进行热交换形成热风，使得电气腔p11内部温度降低，同时，上散热组件21将电气腔p11内的热风排入至排风腔p12，再从排风腔p12的排风孔1031排出至外部环境，如此，即可实现快速散热。
70.浮动密封组件30设在所述进风腔p10和所述电气腔p11的下端之间，且被构造成当所述户外配电柜所在外部环境为有水环境且所述进风腔p10浸水至预定高度位置时，所述浮动密封组件30在水的浮力下向上运动而封闭所述电气腔p11的下端，以使所述进风腔p10与所述电气腔p11之间被阻断，而当所述户外配电柜所在外部环境为无水环境时，所述浮动密封组件30在重力下向下运动而打开所述电气腔p11的下端，以使所述进风腔p10与所述电
气腔p11之间连通。
71.也就是说，浮动密封组件30在上下方向可以上下浮动，通过上下浮动实现阻断所述进风腔p10与电气腔p11之间的连通，或打开所述进风腔p10与电气腔p11之间的连通。具体的，当暴雨天气等情况下，使得该户外配电箱所在环境具有水，且水浸入进风腔p10内预定高度位置，此时，浮动密封组件30在受到水产生的浮力时，浮动密封件随着水位的上升而向上运动，最终浮动密封组件30密封电气腔p11的下端，进风腔p10与电气腔p11之间的连通被阻断，如此，进风腔p10内的水无法进入至电气腔p11，同时，电气腔p11为密封结构，外部环境中的水也无法进入中电气腔p11，由此，使得在这种恶劣的天气下，即便该户外配电箱处于较深的有水环境中，只要水位没有达到排风腔p12，则电气腔p11内不会浸水，保护电气腔p11内的电气元件，且防止雨水漏电等危险。而在一般天气下，该户外配电箱所在环境没有水或者水面非常低时，浮动密封组件30在自身重力作用下，与电气腔p11的下端分离，使得进风腔p10与电气腔p11保持连通，则散热通道保持打开，可以形成良好的散热效果，确保电气腔p11内的电气元件稳定工作。
72.根据本实用新型实施例提供的户外配电柜，一方面，配置从下至上依次设置的进风腔p10、电气腔p11及排风腔p12，在进风腔p10内安装下散热组件20，在排风腔p12内安装上散热组件21，下散热组件20从进风孔1011吸入外部环境中的冷风，并经由进风腔p10吹向电气腔p11内，冷进入至电气腔p11内进行热交换后形成热风，再通过上散热组件21排入排风腔p12，并经由排风孔1031排出至外部环境，如此，可以实现主动散热，散热效果好。另一方面，在进风腔p10和电气腔p11之间设置浮动密封组件30，当户外配电柜所在外部环境为有水环境且进风腔p10浸水至预定高度位置时，浮动密封组件30在水的浮力下向上运动而封闭电气腔p11的下端，以使进风腔p10与电气腔p11之间被阻断，如此，可以防止水浸入至电气腔p11，对电气腔p11内的电气元件起到很好的保护作用，也即是，其防水效果好，安装地点的选择更加灵活方便；而当户外配电柜所在外部环境为无水环境时，浮动密封组件30在重力下向下运动而打开电气腔p11的下端，以使进风腔p10与电气腔p11之间连通，如此，可以确保在无水环境时，进风腔p10与电气腔p11连通打开，确保散热通道通畅，进而保持良好的散热效果。
73.图4至图6及图8所示，在本实用新型的一些实施例中，浮动密封组件30包括环形台301、密封圈302及浮动组件303，其中，环形台301设在所述进风腔p10和所述电气腔p11的下端之间且向内侧凸出；密封圈302设在所述环形台301的下表面；浮动组件303沿上下方向可浮动地设在所述进风腔p10内，且在向上浮动时可与所述密封圈302紧贴，使得所述进风腔p10与所述电气腔p11之间被阻断。
74.也就是说，环形台301位于进风腔p10和电气腔p11的下端之间，示例性地，环形台301可以设在电气腔p11的下端或者设在进风腔p10的端，并且，该环形台301内侧的中心孔用以将进风腔p10与电气腔p11连通，环形台301的下表面还设有密封圈302，密封圈302环绕在的中心孔外侧。而浮动组件303可以在进风腔p10中可以上下浮动且位于环形台301的下方，当浮动组件303受到水的浮力向上浮动时，浮动组件303与环形台301下表面的密封圈302紧贴，通过该浮动组件303将环形台301的中心孔封闭，进而使得进风腔p10和电气腔p11之间的连通被阻断，进风腔p10内的水无法进入至电气腔p11。当然，在没有水的情况下，浮动组件303在自身重力作用下向下运动而与环形台301分离，使得进风腔p10与电气腔p11连
通。
75.本实施例中，利用浮动组件303上下浮动，并与环形台301下表面的密封圈302配合，实现将进风腔p10与电气腔p11阻断或连通，其结构简单，密封可靠，以确进风腔p10与电气腔p11被完全阻断，防水效果更好。
76.图4至图6及图8所示，在本实用新型的一个实施例中，浮动组件303包括固定板3031、密封板3032、浮力板3033及导向件3034，其中，固定板3031水平固定在所述进风腔p10内，例如固定板3031可以通过螺钉固定在进风腔p10内，或者通过焊接等方式固定在进风腔p10内。密封板3032水平布置在所述固定板3031上方，浮力板3033水平布置在所述固定板3031的下方，导向件3034可滑动地穿设在所述固定板3031上，且连接在所述密封板3032和所述浮力板3033之间。也即是，密封板3032和浮力板3033分别设在固定板3031的上方和下方，而导向件3034的上端连接在密封板3032上，导向件3034的下端连接在浮力板3033上，并且，导向件3034在固定板3031上可以上下滑动，当导向件3034上下滑动时，浮动板和密封板3032一同上下运动。
77.当所述进风腔p10内浸水时，所述浮力板3033受到水的浮力向上运动，并驱动所述密封板3032向上运动而紧贴在所述密封圈302上，使得所述进风腔p10与所述电气腔p11之间被阻断。也就是说，浮力板3033在受到向上的浮力时，浮动板随水位上升而向上运动，进而通过导向杆3034b驱动上方的密封板3032也向上运动，最终，密封板3032紧贴在环形台301下表面的密封圈302上，实现将进风腔p10与电气腔p11阻断。
78.本实施例中，通过导向杆3034b连接浮力板3033和密封板3032，在浮力板3033设在密封板3032下方，如此，由于浮力板3033的位置较低，在进风腔p10浸水时，能够较低的水位时与水接触，并受到水的浮力而向上运动，进而确保在水位较低时，就能够驱动密封板3032将进风腔p10与电气腔p11之间阻断，其防水保护更好。此外，利用导向杆3034b的导向作用，可以确保浮动板能够驱动密封板3032保持水平状态平稳可靠地向上运动，进而使得密封板3032与环形台301之间的密封效果更好。
79.示例性地，导向件3034包括多个导向套3034a及多个导向杆3034b，其中，多个所述导向套3034a分布在所述固定板3031上；多个所述导向杆3034b与多个所述导向套3034a一一对应，每个所述导向杆3034b可滑动地穿设在对应的所述导向套3034a上，且每个所述导向杆3034b的上端与所述密封板3032连接，每个所述导向杆3034b的下端与所述浮力板3033连接，如此，利用多个导向套3034a与多个导向杆3034b的配合，使得导向杆3034b沿着导向套3034a上下滑动，确保上下滑动更加顺利可靠，密封板3032与环形台301之间的密封更加可靠。
80.图1至图3及图7所示，在本实用新型的一个实施例中，柜体10包括底柜101、顶柜103及中间柜102，底柜101内部限定出所述进风腔p10；顶柜103设在所述底柜101的上方且其内部限定出所述排风腔p12；
81.中间柜102设置在所述底柜101和顶柜103之间，且所述中间柜102内限定出所述电气腔p11。
82.底柜101的上端设有第一环形台301阶部1012和第二环形台301阶部1013，所述第二环形台301阶部1013位于所述第一环形台301阶部1012的上方。中间柜102的下端设在所述第一环形台301阶部1012的上表面，且所述中间柜102的下端与所述第一环形台301阶部
1012的上表面之间形成密封，所述下散热组件20设在所述第二环形台301阶部1013的上表面上；所述环形台301设在所述第一环形台301阶部1012的下表面或第二环形台301阶部1013的下表面；所述中间柜102的上端与所述顶柜103的下端之间形成密封，所述上散热组件21设在所述顶柜103内，其中，上述密封连接可以采用焊接密封。
83.也就是说，本实施例中，柜体10主要由底柜101、顶柜103及中间柜102组成，利用底柜101、中间柜102和顶柜103分别限定出进风腔p10、电气腔p11及排风腔p12，并将中间柜102的下端密封连接在底柜101的第一环形台301阶部1012的上表面，将下散热组件20密封连接在底柜101的第二环形台301阶部1013的上表面，以及将环形台301密封连接在第一环形台301阶部1012的下表面或第二环形台301阶部1013的下表面，如此，各个部分之间装配方便，且可以确保进风腔p10与电气腔p11之间阻断可靠。
84.图4、图5及图8所示，在本实用新型的一些实施例中，下散热组件20包括第一载板201及至少一个第一散热风扇202，第一载板201水平布置在所述第二环形台301阶部1013上；至少一个所述第一散热风扇202设在所述第一载板201上，且所述第一散热风扇202的出风方向朝上。当第一散热风扇202工作时，第一散热风扇202产生吸力，使得外部环境中的冷风从进风孔1011进入至进风腔p10，再从进风腔p10吹向电气腔p11，如此，利用第一散热风扇202可以将冷风持续吹向电气腔p11，达到良好的散热效果，其结构简单，安装方便。
85.上散热组件21包括第二载板211、至少一个第二散热风扇212及至少一个第三散热风扇213，其中，第二载板211水平布置在所述顶柜103内；至少一个所述第二散热风扇212设在所述第二载板211上，且所述第二散热风扇212的出风方向朝上；至少一个所述第三散热风扇213设在所述第二载板211上，且所述第三散热风扇213的出风方向朝向所述排风孔1031。在图8示例中，第二载板211为u形结构，第二散热风扇212设在第二载板211的水平部上，而第三散热风扇213设在两个竖直部上。当第二散热风扇212和第三散热风扇213工作时，可以将电气腔p11内的热风通过排风孔1031持续排出至外部环境中，进而达到良好的散热效果。
86.图6所示，在本实用新型的一些实施例中，环形台301的下表面设有环形槽。密封圈302包括嵌入部3021、第一密封部3022及第二密封部3023，嵌入部3021形成为环形且嵌设在所述环形槽内；第一密封部3022连接在所述嵌入部3021上；第二密封部3023连接在所述嵌入部3021上且与所述第一密封部3022相对布置，以使所述第二密封部3023与所述第一密封部3022连接后形成截面为v形的环形密封部，所述环形密封部的开口向下。
87.也就是说，本实施例中，密封圈302形成为v形密封圈302，且开口朝向下方，当密封板3032向上运动与密封圈302紧贴时，由于密封板3032对密封圈302的挤压作用，使得第一密封部3022和第二密封部3023之间的v形间隙中的空气排出，进而形成负压吸附状态，如此，可以达到更好的密封效果。
88.有利地，浮力板3033包括第一板层及第二板层，所述第一板层位于所述第二板层的上方且与所述导向件3034连接，所述第二板层的密度小于所述第一板层的密度且固设在所述第一板层的底面，其中，第一板层可以采用硬质塑料，而第二板层可以采用轻质泡沫材料等，第二板层可以通过粘胶粘接在第一板层的底面，如此，第一板层具有较高的硬度，方便与导向杆3034b连接，而第二板层具有较大浮力，可以确保能够稳定可靠地驱动密封板3032向上运动而与环形台301形成密封。
89.示例性地，顶柜103的上端设有挡雨板1032，所述挡雨板1032倾斜布置，如此，利用该挡雨板1032可以遮挡雨水，防止雨水直接滴落至柜体10内，提高其防水效果。
90.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
91.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。