半導體制冷送風散熱型高壓開關(guān)柜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電氣設(shè)備，尤其涉及一種半導體制冷送風散熱型高壓開關(guān)柜。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓開關(guān)柜是指用于電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉(zhuǎn)換和消耗中起通斷、控制或保護等作用，高壓開關(guān)柜按作電壓等級在3.6kV~550kV的電器產(chǎn)品，高壓隔離開關(guān)與接地開關(guān)、高壓負荷開關(guān)、高壓自動重合與分段器，高壓操作機構(gòu)、高壓防爆配電裝置和高壓開關(guān)柜等幾大類。
[0003]高壓開關(guān)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行。目前，開關(guān)柜內(nèi)電氣元件進行散熱所采用的方式及結(jié)構(gòu)具有以下缺陷:1、由于開關(guān)柜一般都是高度較高，采用豎向通風，風路較長，風路末端的冷風已被加熱，因此開關(guān)柜內(nèi)的溫度仍然較高，散熱效果差，導致電氣元件使用壽命縮短；2、風路進風口處灰塵較多，使進入到開關(guān)柜內(nèi)風攜帶較多的灰塵；3、電氣元件長期使用后，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、風路的風量沒有設(shè)置調(diào)節(jié)機構(gòu)，耗能較大，冷卻散熱效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種冷卻效果好、冷卻風量大小可調(diào)節(jié)、冷卻風中攜帶灰塵少、耗能小、冷卻散熱效率高的半導體制冷送風散熱型高壓開關(guān)柜。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:半導體制冷送風散熱型高壓開關(guān)柜，包括呈長方體形狀的柜體，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)有風量轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)機構(gòu)；頂板上表面設(shè)有制冷送風裝置和安裝架；
風量轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括外套管、內(nèi)套管和伺服電機，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)，伺服電機位于外套管內(nèi)并固定在底板上，伺服電機的主軸通過聯(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；
制冷送風裝置包括渦輪風機、殼體和半導體制冷片，半導體制冷片設(shè)在殼體內(nèi)，半導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)有對外散熱片進行散熱的散熱風扇，殼體的一側(cè)與渦輪風機的出風口連接，殼體的另一側(cè)連接有導風罩，導風罩的出口連接有柔性軟管，柔性軟管上設(shè)有鉗式風速調(diào)節(jié)機構(gòu)，安裝架上可拆卸連接有直管接頭，直管接頭垂直設(shè)置，直管接頭上端通過彎管接頭與柔性軟管連接，內(nèi)套管上端穿過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；
鉗式風速調(diào)節(jié)機構(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)電機和沿垂直方向設(shè)置的方管，調(diào)節(jié)電機的動力輸出端傳動連接有齒輪，方管側(cè)部在齒輪和調(diào)節(jié)電機外設(shè)有箱體，方管內(nèi)滑動連接有齒條，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)有后導軌，前夾板下端后側(cè)設(shè)有前導軌，后導軌和前導軌下端之間的距離大于后導軌和前導軌上端之間的距離，后導軌和前導軌關(guān)于垂面前后對稱且結(jié)構(gòu)相同，滑動架后側(cè)設(shè)有兩個沿后導軌滑動的后滑塊，滑動架前側(cè)設(shè)有兩個沿前導軌滑動的前滑塊，后導軌前表面中部沿長度方向設(shè)有導向條，后滑塊后側(cè)中間設(shè)有與導向條滑動配合的導向槽；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)的開口前后相對設(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拉伸彈簧連接，拉伸彈簧位于后夾板與固定板鉸接點的下側(cè)；
轉(zhuǎn)動密封結(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)壁滑動密封配合；
渦輪風機的進風口處通過合頁鉸接有安裝框，安裝框上設(shè)有與渦輪風機的進風口對應(yīng)的過濾網(wǎng)，安裝框上設(shè)有與渦輪風機的進風口邊沿處密封配合的密封墊圈，安裝框上在合頁的相對一側(cè)設(shè)有與渦輪風機扣合連接的塑料卡扣。
[0006]內(nèi)套管內(nèi)壁沿軸向方向設(shè)有至少兩道加強筋。
[0007]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明還包括以下技術(shù)特征: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)相同且左右對稱；左吸塵裝置包括左小右大的吸風罩，吸風罩的右端固定設(shè)在左側(cè)板上，吸風罩左端連接有抽風機，吸風罩上設(shè)有單向透氣閥；電氣元件頂部設(shè)有旋轉(zhuǎn)式吹塵機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)式吹塵機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機、微型空壓機和噴嘴，旋轉(zhuǎn)電機設(shè)在電氣元件上，旋轉(zhuǎn)電機的主軸通過傳動軸與微型空壓機連接，微型空壓機的出口通過高壓管與噴嘴的進口連接，噴嘴的噴氣口斜向下朝向電氣元件上表面。
[0008]本發(fā)明的散熱原理如下:開啟渦輪風機，冷風中攜帶的灰塵或粉塵由過濾網(wǎng)預先過濾，半導體制冷片的制冷面產(chǎn)生的冷氣通過內(nèi)散熱片進行擴散，渦輪風機將冷氣通過導風罩、柔性軟管、彎管接頭、內(nèi)套管、內(nèi)弧形孔、外弧形孔后進入到電氣元件周圍，對電氣元件進行冷卻散熱，電氣元件散發(fā)的熱量隨著氣流經(jīng)透氣孔、百葉窗排到吸風罩內(nèi)，再經(jīng)吸風罩上的單向透氣閥排出。
[0009]制冷送風裝置的制冷原理如下:半導體制冷片通電后，半導體制冷片的制冷面產(chǎn)生的冷氣通過內(nèi)散熱片進行擴散，半導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)散熱風扇的吹拂，散熱效果大大增強。
[0010]本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)特征具有以下有益效果:
1、過濾網(wǎng)的設(shè)置，可對外界空氣進行一次過濾，干凈的空氣進入到制冷送風裝置得到制冷。塑料卡扣用于固定或掀開安裝框來更換過濾網(wǎng)。
[0011]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，當柜體內(nèi)溫度較低或較高時，可啟動伺服電機和/或調(diào)節(jié)電機對抽風量進行調(diào)節(jié)；啟動伺服電機時，驅(qū)動內(nèi)套管轉(zhuǎn)動，由于內(nèi)套管長度與柜體高度相當，內(nèi)套管內(nèi)壁上設(shè)置的加強筋可增強內(nèi)套管的扭矩，內(nèi)套管轉(zhuǎn)動，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)抽風量的大??；啟動調(diào)節(jié)電機時，后夾環(huán)和前夾環(huán)將柔性軟管夾持，通過后夾環(huán)和前夾環(huán)之間的距離進行抽風量調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)過程如下:通過操控調(diào)節(jié)電機，調(diào)節(jié)電機驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪驅(qū)動與之嚙合的齒條沿方管向右或向左移動，與齒條同軸的推拉桿推動或拉動滑動架向上或向下移動，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軌和前導軌滑