一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置的制作方法

1.本实用新型涉及防冷凝装置，具体涉及一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置。


背景技术：

2.电气设备空腔由于间隙的存在，其外部潮湿空气必然会因为扩散性渗透或呼吸性渗透而进入电气设备空腔内。此时当电气设备开始运行时，由于空腔内电气部分的发热问题，就会形成“空腔空气温度高+空腔内壁温度低+空腔水分子多”的冷凝现象发生的必要和充分条件（注：空腔内壁与空腔空气的温差决定了冷凝效果，这也是家用除湿器的基本原理），此时就会在空腔内壁的表面出现水分子冷凝现象。进而这种冷凝的结果就造成了设备空腔内部的湿度小于设备外部环境的湿度，从而引起外部水分子通过间隙扩散性呼吸性渗透，最终形成一种在电气设备运行过程中的：设备内壁与空腔空气温度差
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空腔内壁水分子冷凝
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空腔湿度下降
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外部水分子渗透
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空腔内壁水分子冷凝的恶性循环，长时间的积累就形成的电气设备空腔内有积水现象。一旦电气设备空腔内有冷凝积水现象发生，此时电气设备如果停止运行，冷凝积水挥发作用下使空腔湿度基本处于饱和状态，当电气设备的外部环境温度高于电气设备内部温度时，同样就产生了必要和充分的冷凝条件，区别是冷凝在空腔内部的电气元件的表面，从而严重影响了电气设备的绝缘性能，此时启动电气设备必将产生严重的电气短路等故障。
3.这种冷凝现象只会发生在防护等级≧ip44以上，也就是空气交流不畅、但又存在扩散性或呼吸性渗透间隙、且设备空腔内有发热体的电气设备中，比如防爆电动机（防护等级为ip54）。而对于防护等级比较低的电气设备，由于其设备空腔中的空气与外部环境的空气交流比较通畅，所以即使在电气设备空腔内壁上发生短暂的、少量的冷凝现象，也会随着空腔空气对外部空气的流通和交流，其空腔内部的高湿度空气就会扩散到空腔外部，而形成设备空腔与外部环境湿度的基本平衡。对于高防护等级的电气设备，其空腔内部的冷凝积水问题由于目前没有妥善的解决方案，所以一般是在电气设备内增设加热装置，该加热装置的目的是在电气设备启动前，对电气设备空腔进行加热来驱除电气元件表面的潮气，该方法是一种被动的、治标不治本的无奈之举。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置，该装置在不降低电气设备的防护等级或者防爆电气设备的防爆要求的前提下，确保电气设备的空腔内部不发生冷凝积水现象，或者保持电气设备空腔处于干燥恒湿状态，保证设备的电气部分绝缘电阻处于良好的状态。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置，包括电气设备，在所述电气设备空腔的外部或内部设置对电气设备空腔内空气进行循环的气泵、对气泵进行控制的控制模块、为控制模块提供电源的电源
模块。
6.在所述电气设备空腔内设湿度传感器，湿度传感器与控制模块连接，湿度传感器检测到的设备空腔内相对湿度通过控制模块来控制气泵的启动和停止；在设备空腔外设干燥模块，干燥模块与气泵连接，气泵输出的电气设备空腔内的潮湿空气经干燥模块干燥后再输入电气设备的空腔内。
7.所述控制模块由单片机和控制气泵的开关组成。
8.所述干燥模块为干燥剂盒。
9.本实用新型采用上述技术方案所设计的一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置，通过定时对电气设备空腔内的空气对外强制交流，这样即使电气设备空腔内已有微量的冷凝问题，也会通过强制的空气交流实现冷凝水分子的挥发并排出设备空腔。进一步通过对交流空气进行干燥后再输入电气设备空腔内，并通过湿度传感器对电气设备空腔内的湿度进行监控，控制单元控制气泵的启动或停止，保证了电气设备空腔内的湿度恒定在一个合理的范围内。本实用新型通过强制对电气设备空腔内的空气对外进行交流，同时也可以在空腔交流过程中对潮湿空气进行干燥后再输入电气设备的空腔内，在不降低电气设备的防护等级或者防爆电气设备的防爆要求的前提下，确保电气设备的空腔内部不发生冷凝积水现象，或保持电气设备空腔处于干燥恒湿状态，使设备的电气部分绝缘电阻处于良好的工作状态。
附图说明
10.图1表示本实用新型实施例1的结构原理图；
11.图2表示本实用新型实施例2的结构原理图；
12.图3表示本实用新型实施例3的结构原理图；
13.图4表示本实用新型实施例4的结构原理图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本实用新型一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置作具体说明。
15.本实用新型一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置实施例1，参见图1，包括电气设备4，在电气设备4的设备空腔5外部设气泵3，气泵3通过管路与设备空腔5连接。设置在设备空腔5外的控制模块2与气泵3控制连接，控制模块2能够控制气泵3的定时启动和关机。设置在设备空腔5外的电源模块1为控制模块2和气泵3提供电源，控制模块2是由单片机和控制气泵的开关等组成。本实施例通过控制模块2的控制，利用气泵3定时地对电气设备4的设备空腔5内的空气对外强制交流，这样，即使设备空腔5内已经有微量的冷凝问题，也会通过这个强制的空气交流实现冷凝水分子的挥发并排出设备空腔5。
16.本实用新型一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置实施例2，参见图2，包括电气设备4，在电气设备4的设备空腔5内部设气泵3，气泵3通过管路与设备空腔5外部连接。设置在设备空腔5内的控制模块2与气泵3控制连接，控制模块2能够控制气泵3的定时启动和关机。设置在设备空腔5内的电源模块1为控制模块2和气泵3提供电源，控制模块2是由单片机和控制气泵的开关等组成。本实施例通过控制模块2的控制，利用气泵3定时地对电
气设备4的设备空腔5内的空气对外强制交流，这样，即使设备空腔5内已经有微量的冷凝问题，也会通过这个强制的空气交流实现冷凝水分子的挥发并排出设备空腔5。
17.本实用新型一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置实施例3，参见图3，在实施例1的结构中，在设备空腔5内增设湿度传感器6，湿度传感器6与控制模块2连接，湿度传感器6将监测到的设备空腔5内的湿度信息传送给控制模块2，控制模块2根据设备空腔设定的相对湿度上限来控制气泵的启动，根据设备空腔设定的相对湿度下限来控制气泵的停机。在设备空腔5外增设干燥模块7，干燥模块7与气泵3连接，气泵3抽出的设备空腔潮湿空气通过干燥模块7干燥后，再输入设备空腔5内，这样能确保电气设备4的设备空腔5内的湿度恒定在一个合理的范围内。本实用新型干燥模块可为干燥剂盒。
18.本实用新型一种防止电气设备空腔内发生冷凝现象的装置实施例4，参见图4，在实施例2的结构中，在设备空腔5内增设湿度传感器6，湿度传感器6与控制模块2连接，湿度传感器6将监测到的设备空腔5内的湿度信息传送给控制模块2，控制模块2根据设备空腔设定的相对湿度上限来控制气泵的启动，根据设备空腔设定的相对湿度下限来控制气泵的停机。在设备空腔5外增设干燥模块7，干燥模块7与气泵3连接，气泵3抽出的设备空腔潮湿空气通过干燥模块7干燥后，再输入设备空腔5内，这样能确保电气设备4的设备空腔5内的湿度恒定在一个合理的范围内。本实用新型干燥模块可为干燥剂盒。
19.本实用新型通过强制通风换气而防止电器设备空腔内出现冷凝积水现象，彻底解决了电气设备封闭空腔内的冷凝积水问题，进一步可以实现在任何情况下，将电气设备空腔内的空气湿度控制在设定的范围内，从而保证设备的电气装置绝缘电阻处于良好的工作状态。