一种复合散热电器柜论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种复合散热电器柜，它属于电气设备技术领域，包括柜体，柜体内部设有第一温度传感器和明火探测器，柜体上铰接有柜门，柜门下部设有出气口，柜门内侧设有与出气口相配合的风扇，远离柜门的柜体上部设有进气口，柜体内部远离柜门的柜体内侧壁上设有第一换热装置，第一换热装置下端可拆装连接有吸水层，进气口与第一换热装置相配合，柜体一侧设有集水箱与控制箱，集水箱上方设有液氮储存器，液氮储存器连接有暂存蒸发罐，液氮储存器与暂存蒸发罐之间设有流量控制装置，暂存蒸发罐连接有导气管，导气管连接有第二换热装置，第二换热装置连接有空气泵，空气泵连接有出气管，出气管固定安装在柜体的内侧壁上。

主设计要求

1.一种复合散热电器柜，其特征是，包括柜体，所述柜体内部设有若干均匀分布的第一温度传感器和明火探测器，所述柜体上铰接有柜门，所述柜门下部设有出气口，所述柜门内侧设有与所述出气口相配合的风扇，远离所述柜门的所述柜体上部设有进气口，所述柜体内部远离所述柜门的所述柜体内侧壁上设有第一换热装置，所述第一换热装置下端可拆装连接有吸水层，所述进气口与第一换热装置相配合，所述柜体一侧设有集水箱与控制箱，所述集水箱上方设有液氮储存器，所述液氮储存器连接有暂存蒸发罐，所述液氮储存器与暂存蒸发罐之间设有流量控制装置，所述暂存蒸发罐连接有导气管，所述导气管连接有第二换热装置，所述第二换热装置连接有空气泵，所述空气泵连接有出气管，所述出气管固定安装在所述柜体的内侧壁上，所述第二换热装置固定安装在所述集水箱内部，所述集水箱的底部设有出水口，所述集水箱的顶部设有进水口，所述第一换热装置分别与所述进水口、出水口相连通，所述第一换热装置与出水口之间设有液压泵，所述液压泵与第一换热装置之间安装有第二温度传感器，所述第一换热装置与进水口之间安装有第三温度传感器，所述控制箱分别与所述第一温度传感器、明火探测器、风扇、流量控制装置、空气泵、液压泵、第二温度传感器、第三温度传感器之间设有导线连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种复合散热电器柜，其特征是，所述柜体设有夹层，所述控制箱分别与所述第一温度传感器、明火探测器、风扇、流量控制装置、空气泵、液压泵、第二温度传感器、第三温度传感器连接的导线固定安装在所述夹层中。

3.根据权利要求1所述的一种复合散热电器柜，其特征是，所述集水箱上设有保温层。

4.根据权利要求1所述的一种复合散热电器柜，其特征是，靠近所述暂存蒸发罐的所述导气管一端连接有辅助管，所述辅助管上设有单向阀。

5.根据权利要求1所述的一种复合散热电器柜，其特征是，所述第一换热装置与第二换热装置结构相同，均由若干层相互平行连通的换热管组成，所述换热管呈往复U型结构。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体涉及一种复合散热电器柜。

背景技术

电器柜内部通常设置有很多的电器模块，这些电器模块在工作过程中会产生大量的热，热量大量积聚会引起电器柜内的温度升高，从而影响电器柜的正常工作。为了将这些热量及时散发掉，电器柜的柜体上通常都设置有散热孔,但是单单靠散热孔的设置却很难及时件热气流散出电器柜外，电器柜内的电器模块所发出的热量会在电器柜内产生一定的热气流，这种热气流只能单单靠其自身和外界的气温差产生流动并通过散热孔散出电器柜外，在很多时候这种散热方式都无法满足电器柜散热的要求，长此以往会对电器柜内部的电器模块带来一定的损伤。

实用新型内容

对于现有技术中所存在的问题，本实用新型提供的一种复合散热电器柜，可以实现风冷、水冷、低温氮气冷却相互结合，可有效提高电器柜内部的散热效果，同时低温氮气的使用可以达到灭火的效果。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种复合散热电器柜，包括柜体，所述柜体内部设有若干均匀分布的第一温度传感器和明火探测器，所述柜体上铰接有柜门，所述柜门下部设有出气口，所述柜门内侧设有与所述出气口相配合的风扇，远离所述柜门的所述柜体上部设有进气口，所述柜体内部远离所述柜门的所述柜体内侧壁上设有第一换热装置，所述第一换热装置下端可拆装连接有吸水层，所述进气口与第一换热装置相配合，所述柜体一侧设有集水箱与控制箱，所述集水箱上方设有液氮储存器，所述液氮储存器连接有暂存蒸发罐，所述液氮储存器与暂存蒸发罐之间设有流量控制装置，所述暂存蒸发罐连接有导气管，所述导气管连接有第二换热装置，所述第二换热装置连接有空气泵，所述空气泵连接有出气管，所述出气管固定安装在所述柜体的内侧壁上，所述第二换热装置固定安装在所述集水箱内部，所述集水箱的底部设有出水口，所述集水箱的顶部设有进水口，所述第一换热装置分别与所述进水口、出水口相连通，所述第一换热装置与出水口之间设有液压泵，所述液压泵与第一换热装置之间安装有第二温度传感器，所述第一换热装置与进水口之间安装有第三温度传感器，所述控制箱分别与所述第一温度传感器、明火探测器、风扇、流量控制装置、空气泵、液压泵、第二温度传感器、第三温度传感器之间设有导线连接。

优选的，所述柜体设有夹层，所述控制箱分别与所述第一温度传感器、明火探测器、风扇、流量控制装置、空气泵、液压泵、第二温度传感器、第三温度传感器连接的导线固定安装在所述夹层中。

优选的，所述集水箱上设有保温层，有利于保持所述集水箱内的温度不受外界的影响。

优选的，靠近所述暂存蒸发罐的所述导气管一端连接有辅助管，所述辅助管上设有单向阀。

优选的，所述第一换热装置与第二换热装置结构相同，均由若干层相互平行连通的换热管组成，所述换热管呈往复U型结构。

本实用新型的有益效果表现在：

1、本实用新型中通过第一温度传感器对柜体内温度进行检测，当温度升高时，通过控制箱控制所述风扇进行风冷散热，当风冷散热不足以控制柜体内温度时，控制箱再次控制液压泵工作，通过第一换热装置进行水冷换热，同时换热管对进气口进入的空气进行降温，实现柜体内水冷与风冷的同时降温，当风冷与水冷相配合无法控制柜体温度时，控制箱控制风机与液压泵工作的同时控制流量控制装置将液氮导入暂存蒸发罐中进行蒸发，蒸发后的氮气首先进入集水箱内的第二换热装置进行换热，然后通入柜体进行降温，实现风冷、水冷及低温氮气联合降温，通过第二换热装置既提高了氮气的温度避免氮气温度过低损坏柜体内的电器元件，又可以降低集水箱内的水温，提高风冷与水冷的冷却效果，当明火探测器检测到明火时，控制箱直接控制流量控制装置将液氮导入暂存蒸发罐中进行蒸发，通过提高电器柜中的氮气含量，达到灭火的效果；

2、本实用新型中通过安装有单向阀的辅助管对进入第二换热装置中的低温氮气进行稀释，避免第二换热装置中低温氮气过多导致集水箱结冰，影响水循环，同时采用单向阀避免氮气过多时氮气经辅助管外溢；

3、本实用新型中与进气口相配合的若干层平行排列的换热管在对进气口进入的空气进行降温的同时，空气中的水蒸气可在换热管液化并通过吸水层进行吸收，可有效降低柜体内空气中的水分含量。

附图说明

图1为本实用新型一种复合散热电器柜的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种复合散热电器柜的集水箱剖视图。

图中：1-柜体、2-第一温度传感器、3-明火探测器、4-柜门、5-出气口、6-风扇、7-进气口、8-第一换热装置、9-吸水层、10-集水箱、11-控制箱、12-液氮储存器、13-暂存蒸发罐、14-流量控制装置、15-导气管、16-第二换热装置、17-空气泵、18-出气管、19-进水口、20-液压泵、21-第二温度传感器、22-第三温度传感器、23-辅助管、24-单向阀、25-出水口。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1-2所示的一种复合散热电器柜，包括柜体1，所述柜体1内部设有若干均匀分布的第一温度传感器2和明火探测器3，所述柜体1上铰接有柜门4，所述柜门4上设有出气口5，所述柜门4内侧设有与所述出气口5相配合的风扇6，远离所述柜门4的所述柜体1上设有进气口7，所述柜体1内部远离所述柜门4的所述柜体1内侧壁上设有第一换热装置8，所述第一换热装置8下端可拆装连接有吸水层9，所述进气口7与第一换热装置8相配合，所述柜体1一侧设有集水箱10与控制箱11，所述集水箱10上方设有液氮储存器12，所述液氮储存器12连接有暂存蒸发罐13，所述液氮储存器12与暂存蒸发罐13之间设有流量控制装置14，所述暂存蒸发罐13连接有导气管15，所述导气管15连接有第二换热装置16，所述第二换热装置16连接有空气泵17，所述空气泵17连接有出气管18，所述出气管18固定安装在所述柜体1的内侧壁上，所述第二换热装置16固定安装在所述集水箱10内部，所述集水箱10的底部设有出水口25，所述集水箱10的顶部设有进水口19，所述第一换热装置8分别与所述进水口19、出水口25相连通，所述第一换热装置8与出水口25之间设有液压泵20，所述液压泵20与第一换热装置8之间安装有第二温度传感器21，所述第一换热装置8与进水口19之间安装有第三温度传感器22，所述控制箱11分别与所述第一温度传感器2、明火探测器3、风扇6、流量控制装置14、空气泵17、液压泵20、第二温度传感器21、第三温度传感器22、明火探测器3之间设有导线连接。

所述柜体1设有夹层，所述控制箱11分别与所述第一温度传感器2、明火探测器3、风扇6、流量控制装置14、空气泵17、液压泵20、第二温度传感器21、第三温度传感器22、明火探测器3连接的导线固定安装在所述夹层中，通过所述夹层使所述导线与所述柜体1内的各电器元件隔离，避免因电器元件短路影响所述第一温度传感器2、明火探测器3、风扇6、流量控制装置14、空气泵17、液压泵20、第二温度传感器21、第三温度传感器22、明火探测器3的工作；所述集水箱10上设有保温层，有利于保持所述集水箱10内的温度不受外界的影响；靠近所述暂存蒸发罐13的所述导气管15一端连接有辅助管23，所述辅助管23上设有单向阀24；所述第一换热装置8与第二换热装置16结构相同，均由若干层相互平行连通的换热管组成，所述换热管呈往复U型结构。

本实用新型工作时，首先所述控制箱11通过所述第一温度传感器2检测所述柜体1内的温度，当所述柜体1内温度上升时，所述控制箱11控制所述风扇6转动，所述风扇6带动所述柜体1内空气流动，提高所述柜体1内空气的流动速度，达到散热效果，当所述柜体1内温度下降后关闭所述风扇6，若所述风扇6启动后无法遏制所述柜体1内温度的上升，所述控制箱11将控制所述液压泵20工作，通过所述液压泵20使所述集水箱10内的储存的水实现循环流动，通过所述第一换热装置8对所述柜体1内的热量进行吸收，同时所述进气口7进入所述柜体1内的空气经所述第一换热装置8降温，降低外界空气与所述柜体1内电器元件接触时的温度，提高所述柜体1内的散热效果，当所述柜体1内温度下降后，所述控制箱11控制所述风扇6与液压泵20逐步停止工作，当启动所述液压泵20后还不能遏制所述柜体1内温度的提高(或者启动所述液压泵20后可以遏制所述柜体1内温度的提高，但一端时间后随着所述集水箱10内水温的提高无法再遏制所述柜体1内温度的提高)时，所述控制箱11控制所述流量控制装置14工作，使所述液氮储存器12中储存的液氮定量(较少)流入所述暂存蒸发罐13，同时所述控制箱11控制所述空气泵17工作，使在所述暂存蒸发罐13气化形成低温氮气首先经所述导气管15进入所述第二换热装置16，通过所述第二换热装置16降低所述集水箱10内的水温，提高风冷与水冷的冷却效果，然后氮气经所述出气管18直接进入所述柜体1进行降温，当所述柜体1内温度下降后，所述控制箱11控制所述风扇6、液压泵20与流量控制装置14、空气泵17逐步停止工作，当所述明火探测器3发现所述柜体1内出现明火时，所述控制箱11控制所述流量控制装置14工作，使所述液氮储存器12中储存的液氮定量(较多)流入所述暂存蒸发罐13，同时控制所述风扇6工作，将所述柜体1内的空气排出，提高所述柜体1内的氮气含量，达到灭火的目的。

以上内容仅仅是对本实用新型的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

设计图

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