专利名称：具有内置冷却装置的电气设备控制柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电气设备控制柜技术领域，具体地说，涉及一种具有内置冷却装 置的电气设备控制柜。
背景技术：
目前用于大功率的电气设备控制柜冷却散热大致有两种方式，一种是由散热风扇 从控制柜的顶部或两侧把热空气向外排出，同时在控制柜下部吸入冷空气，这样的散热方 式存在两个问题第一，夏季从控制柜下部吸入的冷空气本身温度比较高，往往满足不了控 制柜内大功率电气设备的冷却要求；第二，某些工业环境中的空气湿度较高，被吸入后的湿 空气会腐蚀控制柜内的各电子线路板、卡，造成事故频出，碰到雨季这种现象更加严重。另 一种是在电气设备控制柜外部附加一个制冷装置，负责把柜内的热空气吸出，让它通过制 冷装置冷却后再把它打回到电气设备控制柜。这样的散热方式也存在两个问题第一，由于 制冷装置在控制柜的外部，造成布置零乱、安装困难，第二，由于制冷装置相当于一台窗式 空调机，本身结构复杂、耗电大、造价高。
实用新型内容本实用新型的目的是解决现有技术存在的缺陷和不足，提供一种具有结构安排合 理、便于安装、造价低廉、冷却高效、内置冷却装置的电气设备控制柜。本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现一种具有内置冷却装置的电气设备控制柜，包括密闭的柜体，其特征在于内置的 冷却装置设置在需冷却的电气设备下方，所述柜体至少一侧壁上设有夹层，所述夹层包括 内壁和外壁，夹层内壁的上端和下端至少各设有一个开口，上端开口与控制柜中需冷却的 电气设备的排风口相通，下端开口与冷却装置的吸风口相通。本实用新型中，为了适应大功率电气设备的冷却要求，所述冷却装置采用水冷结 构的冷却机，冷却机设置在控制柜柜体底部，冷却机的进水管和出水管从柜体的底部伸出 柜体。所述冷却机上设有百叶窗，经冷却机冷却的冷空气，通过百叶窗控制流向控制柜 中需冷却电气设备的底部，电气设备吸入冷空气后进行冷却。为了便于电气设备排风口排出的热空气从夹层上端开口进入夹层，夹层的上端开 口和电气设备排风口之间可设置导风罩；同理，为了便于进入夹层的热空气从夹层下端的 开口进入冷却装置，夹层的下端开口与冷却装置的吸风口之间可设置导风罩。本实用新型由于整个变频控制柜是密闭的，内部空气的循环不和外界联通，因此 解决了雨季湿空气进入控制柜内部腐蚀电气设备的问题，控制柜的夹层设计，合理地组织 热空气的流动，使冷却机内高效换热器中的冷热介质温压最大，使其冷却效果最有效的发 挥。内置了水冷结构的高效冷却机，也能适应大功率电器设备的冷却要求，同时，由于冷却机安装在控制柜的底部，因此装卸比较方便，即使冷却机内部发生漏水也可以从其底 部排出，也不会影响整个控制柜的安全工作，与采用如窗式空调机一类的制冷装置相比，结 构更加简单、造价更加低廉、耗电量也大幅降低。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。电气设备的控制柜有很多种，但无论哪一种内部都设有大量的电气设备，大功率 的电气设备在工作中往往会产生较大的热量，如果对产生的热量处理不当，会严重影响电 气设备的正常工作。除了电气设备工作时产生热量以外，一般的控制柜，其内部的电气设备 是暴露在空气中的，在某些工业环境湿空气往往会腐蚀柜内的电气设备，雨季时更严重。本 实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种新的电气设备控制柜。为了便于说明本实用新型，本实施例中采用大功率变频电机的变频控制柜进行说 明，其中设有电源开关3、变频器4和电抗器5 (仅示意性表示)等多个电气设备，为了避免 湿空气腐蚀控制柜内的上述设备，控制柜的柜体13采用了密闭结构。本实施例中变频器4是主要需要冷却的设备，内置的冷却装置设置在其下方，为 了增强冷却效果，本实施例采用了水冷结构的高效冷却机11，同时为了便于冷却机11的安 装和拆卸，冷却机11设置在控制柜柜体13的底部，冷却机11的进水管12和出水管9从柜 体13的底部伸出柜体13，冷却水经进水管12和出水管9进出冷却机。由于冷却机11安装 在变频控制柜柜体13的底部，这样即使冷却机11内部发生漏水也可以从其底部排出，不会 影响整个变频控制柜的安全工作，当然若需冷却的电气设备设置在柜体13中较高的位置， 冷却机11也可设置在柜体13中较高的位置，以尽量靠近需冷却的电气设备，本实施例只是 示意性地描述冷却机11设置在柜体13底部的情况，并非对本实用新型的限制。冷却机11通过设置在其上的百叶窗10，将经过冷却的冷空气吹向变频器4的底 部，变频器4吸入冷空气后可对自身进行冷却，百叶窗10的设计可方便地调节冷却机11的 出风角度，更利于变频器4的冷却。仅仅将冷却机11设置在变频器4下方，尽管对主要的电气设备进行直接冷却，起 到了对主要电气设备的冷却效果，但由于变频器4等设备排出的热空气是直接扩散到了控 制柜中，设置在变频器4等下方的冷却机很难直接吸入这些热空气，还是容易造成控制柜 内温度的快速上升，对主要电气设备的冷却效果就会变差，这样不利于整个控制柜的冷却工作。为了解决这一问题，本实施例中在控制柜柜体13的一侧壁上设置了夹层2，夹层2 包括内壁21和外壁22，内壁21的上端设有开口 1，与变频器4排风口(未示意)相通，内 壁21的下端设有开口 6，下端开口 6与冷却机11的吸风口 7相通。这样，变频器4排风口 排出的热空气可通过上端开口 1进入夹层2，热空气则经过夹层2可直接到达下端开口 6， 冷却机11的吸风口 7就可直接将热空气吸入，尽可能地避免了变频器4排出的热空气直接进入控制柜。需要指出的是，根据实际的冷却状况，可考虑在控制柜中一侧壁或者多侧壁上设 置夹层2，夹层2内壁21上下端开口的数量以及设置的位置，也应该根据实际情况进行选 取。例如，本实施例中，其他电气设备产生的热量较少，仅变频器4 一个主要排出热空气的 设备，变频器4也安装在控制柜比较靠近后侧壁的位置(图1中靠后)，因此仅在控制柜靠 后的一侧壁上设置了夹层2，夹层2上端开口 1的大小和位置则应该根据变频器4的排风 口大小和位置进行了合理选取，由于冷却机11的吸风口 7设置在冷却机11的两端，夹层2 的下端开口 6也相应地在冷却机11两端进行了设置。同理，若控制柜中有多个产生热量较 大的电气设备，冷却机11也可设置多个，并根据实际情况合理地设置夹层2的数量，以及夹 层2内壁21上开口的数量和位置，本实施例只是示例性的说明，同样不是对本实用新型的 限制。在本实施例中，为了便于变频器4排风口排出的热空气从夹层2上端开口 1进入 夹层2，夹层2的上端开口 1和变频器4排风口之间设置了导风罩14 ；同理，为了便于进入 夹层2的热空气从夹层2下端的开口 6进入冷却机11，夹层2的下端开口 6与冷却机11的 吸风口 7之间也设置了导风罩8，根据实际需求导风罩8也是两端设置的。 在变频器4正常工作后，变频器4排出的热空气，经上端开口 1进入夹层2，通过夹 层2到达下端开口 6，冷却机11内部的离心式风机即可直接将热空气吸入，通过水冷散热器 进行冷却后，冷空气从百叶窗10吹向变频器4底部，变频器4吸入后，进行自身冷却，以此 循环。这样，控制柜中的热空气循环被隔离在夹层2中，可避免热空气直接排放在控制柜内 造成整个控制柜温度的上升，有效地降低了整个控制柜的温度，同时，本实用新型的控制柜 结构也很简单、造价也比较低廉、并大幅降低了耗电量。 以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行 业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还 会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型 要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求具有内置冷却装置的电气设备控制柜，包括密闭的柜体，其特征在于内置的冷却装置设置在需冷却的电气设备下方，所述柜体至少一侧壁上设有夹层，所述夹层包括内壁和外壁，夹层内壁的上端和下端至少各设有一个开口，上端开口与控制柜中需冷却的电气设备的排风口相通，下端开口与冷却装置的吸风口相通。
2.如权利要求1所述的具有内置冷却装置的电气设备控制柜，其特征在于所述冷却 装置是水冷结构的冷却机，冷却机设置在控制柜柜体底部，冷却机的进水管和出水管从柜 体的底部伸出柜体。
3.如权利要求2所述的具有内置冷却装置的电气设备控制柜，其特征在于所述冷却 机上设有用于排出冷空气的百叶窗。
4.如权利要求1或2或3所述的具有内置冷却装置的电气设备控制柜，其特征在于 所述夹层的上端开口和电气设备排风口之间设有导风罩。
5.如权利要求1或2或3所述的具有内置冷却装置的电气设备控制柜，其特征在于 所述夹层的下端开口与冷却装置的吸风口之间设有导风罩。
专利摘要本实用新型提供一种结构安排合理、便于安装、造价低廉、冷却高效、内置冷却装置的电气设备控制柜。该控制柜，包括密闭的柜体，其特征在于内置的冷却装置设置在需冷却的电气设备下方，所述柜体至少一侧壁上设有夹层，所述夹层包括内壁和外壁，夹层内壁的上端和下端至少各设有一个开口，上端开口与控制柜中需冷却的电气设备的排风口相通，下端开口与冷却装置的吸风口相通。由于整个控制柜是密闭的，内部空气的循环不和外界联通，因此解决了某些工业环境或雨季湿空气进入控制柜内部腐蚀电气设备的问题，由于控制柜的夹层设计和开口能合理地组织热空气的流动，使冷却机内高效换热器中的冷热介质温压最大，因此使其冷却效果最有效的发挥。
文档编号H05K7/20GK201571287SQ20092021474
公开日2010年9月1日 申请日期2009年12月2日 优先权日2009年12月2日
发明者方凯人, 王晓辉 申请人:上海源基电器自动化工程有限公司