一种用于电控柜的换热风道系统的制作方法

文档序号:14943287发布日期:2018-07-13 21:39

本发明属于电控柜排热导风技术领域,具体地说涉及一种用于电控柜的换热风道系统。



背景技术:

随着新能源产业发展,带动晶硅材料、半导体、磁性材料及蓝宝石等材料切割行业飞速发展,相应的切割设备应用领域日趋广泛,从而对电控柜的防尘、散热提出了更高的要求。目前,大量的切割加工环境存在湿度大、灰尘多等现象,电控柜需要高防护等级。电控柜在防尘方面采取全密封方式,其在散热方面采用空调和排风扇机构,但是,采用空调散热极易因温差大而产生冷凝水,造成电气元件短路甚至损坏。

为防止柜内产生冷凝水,目前采用热交换器替代空调。热交换器安装在电控柜外侧,其下出口往柜内吹冷风,其上出口从柜内吸热风,从而在柜内实现空气循环,降低柜内温度。但是,热交换器受限于自身结构只能在热交换器近侧实现有效的热交换,存在换热空间小、换热效果差的问题,导致电控柜内温度高以及热交换器持续满负荷工作,造成能耗高、温度高点报警等问题。



技术实现要素:

针对现有技术的种种不足,为了解决上述问题,在维持电控柜原有结构的基础上,发明人在柜体的底面或侧面增设换热风道系统,采用弯形风道与多级水平风道相结合的方式并设置多个冷风出口,既充分利用柜体内部的闲置空间,又取得了显著的换热效果。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种用于电控柜的换热风道系统,包括:

热交换器,其位于电控柜的柜体外侧,其通过位于柜体底部的吹风口向柜体内部送入冷风,并通过位于柜体顶部的吸风口向柜体外侧抽送热风;

纵截面呈Z型的弯形风道,其包括入风段、过渡段及出风段,所述入风段的入口端正对吹风口设置,所述过渡段沿着垂直方向设置,其顶部与入风段的出口端连通,其底部与出风段的入口端连通,所述出风段的出口端为弯形风道的主出风口,且主出风口沿着水平方向并向远离吹风口的方向出风,所述过渡段上设有次出风口;

以及至少两级水平风道,后级水平风道的入口端与前级水平风道的出口端连通,且后级水平风道的入口端高度小于前级水平风道的出口端高度,位于最前级的水平风道的入口端与主出风口连通。

进一步,所述入风段和出风段均设为圆弧结构。

进一步,所述次出风口处设有与过渡段固连的导流板,所述导流板为下导流结构,其底部与过渡段之间留有供次出风口出风的间隙。

进一步,所述次出风口的高度为吹风口高度的1/5~1/3,所述主出风口的高度至少为次出风口高度的2倍。

进一步,后级水平风道的入口端高度为前级水平风道的出口端高度的2/3~4/5。

进一步,所述弯形风道与最前级水平风道以及相邻两级水平风道之间可拆卸连接,且连接处设有橡胶垫。

进一步,所述至少两级水平风道位于柜体的底面或侧面。

进一步,所述水平风道设有2-5级。

本发明的有益效果是:

采用弯形风道与多级水平风道相结合的方式,将热交换器提供的冷风送入柜体内部,同时,借助主出风口、次出风口、后级水平风道的入口端与前级水平风道的出口端的高度差形成多个冷风出口,保证冷风能够被送入柜体的不同区域,提高降温换气效率,结构新颖,此外,至少两级水平风道可整体集成于柜体的底面或侧面,不影响柜体内部空间使用,适用于各类密封电控柜的换热降温,经济效益高,实用性强。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图;

图2是弯形风道与水平风道结合示意图。

附图中:1-柜体、2-热交换器、3-吹风口、4-吸风口、5-弯形风道、501-入风段、502-过渡段、503-出风段、504-入风段的出口端、6-水平风道、7-水平风道、8-水平风道、9-电气元件、10-导流板、11-主出风口、12-次出风口、13-第一出风口、14-第二出风口;

图1-图2中箭头方向表示风向。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合本发明的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例,都应当属于本申请保护的范围。此外,以下实施例中提到的方向用词,例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向,因此,使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。

实施例一:

如图1-2所示,一种用于电控柜的换热风道系统,包括电控柜的柜体1、热交换器2、弯形风道5和水平风道。所述柜体1内设有电气元件9,其底部开设有吹风口3,其顶部开设有吸风口4。所述热交换器2位于柜体1外侧,其通过吹风口3向柜体1内部送入冷风,并通过吸风口4向柜体1外侧抽送热风,从而在柜体1内部形成空气循环,达到降温换气效果。

为了扩大换热空间、提高换热效果,发明人借助弯形风道5和水平风道,将热交换器2提供的冷风送入柜体1内部。作为优选,所述弯形风道5的纵截面呈Z型,其包括入风段501、过渡段502及出风段503,所述入风段的入口端504正对吹风口3设置,用于将冷风引入弯形风道5,所述过渡段502沿着垂直方向设置,用于改变冷风的传输方向,同时,所述入风段501和出风段503均设为圆弧结构,以减小风阻。所述过渡段502顶部与入风段501的出口端连通,其底部与出风段503的入口端连通,所述出风段503的出口端为弯形风道5的主出风口11,且主出风口11沿着水平方向并向远离吹风口3的方向出风,此外,所述过渡段502上设有次出风口12,为了避免自次出风口12吹出的冷风被热交换器2通过吸风口4直接吸走,所述导流板10为下导流结构,即导流板10的顶部与过渡段502固连,其底部与过渡段502之间留有供次出风口12出风的间隙。

为了有效控制主出风口11和次出风口12的出风量,将次出风口12的高度设为吹风口3高度的1/5~1/3,将主出风口11的高度至少设置为次出风口12高度的2倍。也就是说,自吹风口3导入冷风的大部分流经主出风口11,而只有小部分流经次出风口12并直接进入柜体1,对柜体1中靠近热交换器2一侧的电气元件9进行降温。

流经主出风口11的冷风到达水平风道内部,所述水平风道至少设有2级,优选为2-5级。位于最前级的水平风道的入口端与主出风口11连通,用于将冷风导入水平风道内部,后级水平风道的入口端与前级水平风道的出口端连通,即相邻两级水平风道相连通。为了保证冷风能够被送入柜体1的不同区域,发明人将后级水平风道的入口端高度设置为小于前级水平风道的出口端高度,即后级水平风道的入口端与前级水平风道的出口端形成高度差,也就是说,前级水平风道的出口端被划分成第一出风口13和第二出风口14,自前级水平风道吹出的冷风分为两部分,其中,一部分流经第一出风口13进入后级水平风道中,另一部分流经第二出风口14直接进入柜体1,对位于该区域的电气元件9进行降温。作为优选,后级水平风道的入口端高度为前级水平风道的出口端高度的2/3~4/5,也就是说,自前级水平风道吹出的大部分冷风进入后级水平风道。

本实施例中,水平风道包括水平风道6、水平风道7和水平风道8,其中,水平风道6的入口端与主出风口11连通,水平风道8的出口端靠近柜体1远离热交换器2的一侧,同时,水平风道6、水平风道7的出口端均分为第一出风口13和第二出风口14,而主出风口11、次出风口12、2个第一出风口13、2个第二出风口14以及水平风道8的出口端均作为冷风出口,借助多个冷风出口将冷风送入柜体1的不同区域,进入柜体1内部的冷风挤压电气元件9产生的热空气,使热空气上升到柜体1顶部,热交换器2通过吸风口4将热空气抽送到热交换器2内部并冷却,形成冷热气体的循环系统,实现电控柜整体降温换气目的,提高降温换气效率,结构新颖。在其他一些实施例中,可根据柜体1的内部空间,相应增加或减少水平风道的级数以及水平风道的长度。

此外,所述弯形风道5与最前级水平风道以及相邻两级水平风道之间可拆卸连接,且连接处设有橡胶垫,便于维修和拆卸。本实施例中,所述至少两级水平风道位于柜体1的底面,在其他一些实施例中,水平风道还可位于柜体1的侧面,以降低对柜体1内部空间的使用影响,同时,所述换热风道系统可适用于各类密封电控柜的换热降温,如数控机床电控柜(箱)、通讯设备电控柜(箱)、程控交换机、重型机械操作控制柜(箱)、测量仪器控制柜(箱)、电加工机械控制柜(箱)等,经济效益高,实用性强。

以上已将本发明做一详细说明,以上所述,仅为本发明之较佳实施例而已,当不能限定本发明实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖范围内。

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