具有散熱功能的plc變頻電機控制柜的制作方法
【專利摘要】本專利申請公開了一種具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，包括柜體和柜門，在柜體內(nèi)設(shè)有多個變頻控制電路和總控制開關(guān)，總控制開關(guān)的輸入端接外部電網(wǎng)，總控制開關(guān)的輸出端分別與多個變頻控制電路連接，變頻電路的輸出端與外部電機連接，其特征在于，在柜體上開設(shè)有空腔，在柜體上還設(shè)有若干散熱筋，在每個散熱筋內(nèi)開設(shè)有盲孔，該盲孔與空腔相通進而形成柜體的散熱通道，在散熱通道內(nèi)填充有相變材料。本方案中相變材料的變化完全依靠控制柜產(chǎn)生的熱量來實現(xiàn)，因此不會耗費額外的能源，同時本方案在進行散熱時，不會存在傳統(tǒng)風扇散熱時的噪聲等問題，整個工作環(huán)境良好。
【專利說明】
具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電機控制柜，具體為一種具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜。
【背景技術(shù)】
[0002]電機泛指能使機械能轉(zhuǎn)化為電能、電能轉(zhuǎn)化為機械能的一切機器。
[0003]電機在使用過程中需要通過變頻器對其進行控制，為了能對多臺電機進行有效集中的控制，目前在使用過程中經(jīng)常將多個電機的變頻器集中在一個控制柜內(nèi)，并通過PLC芯片對多個變頻器進行控制，從而達到同時對多臺電機進行控制的目的。
[0004]由于用于控制電機的變頻器和PLC芯片內(nèi)含有很多電子元器件，這些電子元器件在使用過程中將產(chǎn)生大量的熱量，這將導致放置變頻器的的控制柜內(nèi)的溫度升高，而很多電子元器件對溫度的變化比較敏感，控制柜內(nèi)的溫度若不及時散熱將很有可能導致電子元器件的損壞，進而造成變頻器無法工作。
[0005]目前使用中的控制柜大部分通過風扇來實現(xiàn)控制柜的散熱，這種散熱結(jié)構(gòu)在使用過程中存在以下幾個問題:1、風扇在運行過程中將會產(chǎn)生大量的噪音;2、為了使控制柜內(nèi)的熱量及時有效的散發(fā)，風扇將一直處于運行狀態(tài)，但在實際使用過程中，當控制柜內(nèi)的溫度較低時風扇的散熱作用不大，因此這種散熱結(jié)構(gòu)一方面風扇運轉(zhuǎn)需要耗費額外的能源，另一方面當控制柜內(nèi)不需要散熱時將造成電能的浪費。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型意在提供一種不需要耗費額外的能源，同時不會產(chǎn)生噪音的具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜。
[0007]本方案中的具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，包括柜體和柜門，在柜體內(nèi)設(shè)有總控制開關(guān)和多個變頻控制電路，總控制開關(guān)的輸入端接外部電網(wǎng)，總控制開關(guān)的輸出端分別與多個變頻控制電路連接，變頻控制電路的輸出端與外部電機連接，在柜體上開設(shè)有空腔，在柜體上還設(shè)有若干散熱筋，在每個散熱筋內(nèi)開設(shè)有盲孔，該盲孔與空腔相通進而形成柜體的散熱通道，在散熱通道內(nèi)填充有相變材料層。
[0008]本方案的工作原理是:當該控制柜在進行工作時，柜體內(nèi)的變頻控制電路的元器件在工作時將產(chǎn)生大量的熱量，根據(jù)熱傳導原理，該熱量將從元器件處向外散發(fā)并傳遞到柜體的內(nèi)壁上，傳遞到柜體內(nèi)壁的熱量進一步傳遞到散熱通道內(nèi)，此時散熱通道內(nèi)的相變材料將吸收該熱量，該熱量將使相變材料發(fā)生狀態(tài)的改變，即相變材料由固態(tài)變?yōu)橐后w，變?yōu)橐簯B(tài)的相變材料將沿散熱通道進行流動，流動到散熱筋盲孔內(nèi)的相變材料將進一步將該熱量傳遞給散熱筋，由于散熱筋能極大的增加柜體與空氣之間的接觸面積，故通過相變材料傳遞到散熱筋處的熱量能及時有效的通過散熱筋傳遞出去，從而有效的保持控制柜內(nèi)的溫度始終保持在適宜的范圍。
[0009]本方案的優(yōu)點在于:1、本方案中相變材料的變化完全依靠控制柜產(chǎn)生的熱量來實現(xiàn)，因此不會耗費額外的能源;2、當控制柜內(nèi)的溫度達到需要冷卻的溫度時，相變材料吸熱進行冷卻，當控制柜內(nèi)的溫度不需要散熱時，相變材料狀態(tài)不變，控制柜進行自然散熱，故本方案能自動根據(jù)控制柜內(nèi)的溫度情況進行散熱，從而使控制柜始終保持在最適合的溫度范圍。3、本方案在進行散熱時，不會存在傳統(tǒng)風扇散熱時的噪聲等問題，整個工作環(huán)境良好。
[0010]進一步，變頻控制電路包括第一電抗器、變頻器、PLC芯片、液晶顯示器和第二電抗器，其中總控制開關(guān)的輸出端與第一電抗器的輸入端連接，第一電抗器的輸出端與變頻器的輸入端連接，變頻器的輸出端與第二電抗器的輸入端連接，第二電抗器的輸出端與外部電機連接，PLC芯片還與變頻器和液晶顯示器雙向連接，在PLC芯片上還連接有無線通訊模塊。
[0011 ]電抗器能減少諧波對變頻器的沖擊，PLC芯片能實現(xiàn)同時對多個變頻器的控制，液晶顯示器能將相關(guān)的控制信號實時的進行顯示，以方便操作者實時了解控制柜的工作情況，同時PLC芯片上設(shè)置的無線通訊模塊能將信號與外部上位機進行通訊，從而實現(xiàn)控制柜的遠程實時控制。
[0012]進一步，散熱筋為由鋁型材料制成的散熱筋，散熱筋表面進行氧化處理。鋁型材料制成的散熱片相較其他材料的散熱性更好，同時將散熱筋表面氧化處理能有效提高散熱筋的輻射效率，從而使得控制柜內(nèi)的熱量能更及時有效的散發(fā)，保證控制柜的溫度適宜。
[0013]進一步，液晶顯示器設(shè)置在柜門上，柜門與柜體鉸接。將液晶顯示器設(shè)置在柜門上，在進行觀察時，操作者無需打開柜門就可實時了解控制柜內(nèi)的工作情況，同時柜門與柜體鉸接使柜門的開啟和關(guān)閉均十分方便。
【附圖說明】

[0014]圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1實施例中柜體的剖視圖。
[0016]圖3為圖1實施例中變頻控制電路的原理圖。
【具體實施方式】
[0017]下面通過【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0018]說明書附圖中的附圖標記包括:柜體1、柜門2、總控制開關(guān)3、變頻控制電路4、散熱筋5、散熱通道6。
[0019]實施例基本如附圖1、附圖2和附圖3所示:具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，包括柜體I和柜門2，柜體I與柜門2采用鉸接的方式連接，鉸接的方式使柜門2的開啟和關(guān)閉均十分的方便。
[0020]在控制柜的柜體I內(nèi)設(shè)有多個變頻控制電路4和總控制開關(guān)3，變頻控制電路4包括第一電抗器、變頻器、PLC芯片、液晶顯示器和第二電抗器，其中總控制開關(guān)3的輸出端與第一電抗器的輸入端連接，第一電抗器的輸出端與變頻器的輸入端連接，變頻器的輸出端與第二電抗器的輸入端連接，第二電抗器的輸出端與外部電機連接，第一電抗器和第二電抗器能有效的減少工作過程中諧波對變頻器產(chǎn)生的沖擊，PLC芯片還與變頻器雙向連接，多個變頻器通過PLC芯片來實現(xiàn)同步控制，同時PLC芯片還連接有液晶顯示器，PLC芯片產(chǎn)生的控制信號傳遞到液晶顯示器上，為了方便對該信號進行觀察，將液晶顯示器安裝在柜門2上，操作者在實際操作過程中，無需打開柜門2就能實時的對控制柜的情況進行觀察，PLC芯片上還連接有無線通訊模塊，無線通訊模塊能將PLC芯片產(chǎn)生的信號與外部上位機進行通訊，從而實現(xiàn)控制柜的遠程實時監(jiān)控。
[0021]在柜體I的兩側(cè)開設(shè)有空腔和若干的散熱筋5，散熱筋5為具有錐度結(jié)構(gòu)的散熱筋5，其中散熱筋5與柜體I相接的一端為錐度結(jié)構(gòu)的大端，散熱筋5錐度結(jié)構(gòu)的小端設(shè)有圓角，同時散熱筋5與柜體I相接處還設(shè)有防止應力集中的圓弧形倒角。在本實施例中，為了使散熱筋的散熱效果最好，散熱筋由鋁型材料制成，且對散熱筋表面進行氧化處理，氧化處理后能極大的提高散熱筋的輻射效率，若以表面未經(jīng)過氧化處理的散熱筋的輻射效率設(shè)置為I，則氧化處理后的散熱筋的輻射效率將達到1。
[0022]在每個散熱筋5內(nèi)還開設(shè)有盲孔，該盲孔與柜體I中的空腔相通，柜體I一側(cè)的空腔與同側(cè)散熱筋5內(nèi)的盲孔相通，進而形成散熱通道6，在該散熱通道6內(nèi)還設(shè)有相變材料，該相變材料通常情況下呈固態(tài)，當該相變材料吸收到一定的熱量后，該熱量將使相變材料由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，該轉(zhuǎn)變過程中相變材料將吸收大量的熱量。
[0023]當該控制柜在進行工作時，柜體I內(nèi)的變頻控制電路4的元器件在工作時將產(chǎn)生大量的熱量，根據(jù)熱傳導原理，該熱量將從元器件處向外散發(fā)并傳遞到柜體I的內(nèi)壁上，傳遞到柜體I內(nèi)壁的熱量進一步傳遞到散熱通道6內(nèi)，此時散熱通道6內(nèi)的相變材料將吸收該熱量，該熱量將使相變材料發(fā)生狀態(tài)的改變，即相變材料由固態(tài)變?yōu)橐后w，變?yōu)橐簯B(tài)的相變材料將沿散熱通道6進行流動，流動到散熱筋5盲孔內(nèi)的相變材料將進一步將該熱量傳遞給散熱筋5，由于散熱筋5能極大的增加柜體I與空氣之間的接觸面積，故通過相變材料傳遞到散熱筋5處的熱量能及時有效的通過散熱筋5傳遞出去，從而有效的保持控制柜內(nèi)的溫度始終保持在適宜的范圍。
[0024]以上所述的僅是本實用新型的實施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述，所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員知曉申請日或者優(yōu)先權(quán)日之前實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域所有的普通技術(shù)知識，能夠獲知該領(lǐng)域中所有的現(xiàn)有技術(shù)，并且具有應用該日期之前常規(guī)實驗手段的能力，所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在本申請給出的啟示下，結(jié)合自身能力完善并實施本方案，一些典型的公知結(jié)構(gòu)或者公知方法不應當成為所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員實施本申請的障礙。應當指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本實用新型的保護范圍，這些都不會影響本實用新型實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準，說明書中的【具體實施方式】等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，包括柜體和柜門，在柜體內(nèi)設(shè)有總控制開關(guān)和多個變頻控制電路，總控制開關(guān)的輸入端接外部電網(wǎng)，總控制開關(guān)的輸出端分別與多個變頻控制電路連接，變頻控制電路的輸出端與外部電機連接，其特征在于，在柜體上開設(shè)有空腔，在柜體上還設(shè)有若干散熱筋，在每個散熱筋內(nèi)開設(shè)有盲孔，該盲孔與空腔相通進而形成柜體的散熱通道，在散熱通道內(nèi)填充有相變材料層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，其特征在于:變頻控制電路包括第一電抗器、變頻器、PLC芯片、液晶顯示器和第二電抗器，其中總控制開關(guān)的輸出端與第一電抗器的輸入端連接，第一電抗器的輸出端與變頻器的輸入端連接，變頻器的輸出端與第二電抗器的輸入端連接，第二電抗器的輸出端與外部電機連接，PLC芯片還與變頻器和液晶顯示器雙向連接，在PLC芯片上還連接有無線通訊模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，其特征在于:所述散熱筋為由鋁型材料制成的散熱筋，所述散熱筋表面進行具有氧化層。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有散熱功能的PLC變頻電機控制柜，其特征在于:所述液晶顯示器設(shè)置在柜門上，柜門與柜體鉸接。
【文檔編號】H05K7/20GK205725537SQ201620621886
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】楊代強, 萬軍, 熊建國
【申請人】重慶科創(chuàng)職業(yè)學院