一种用于全密封汇控柜内的除湿装置的制作方法

本实用新型涉及全密封汇控柜除湿装置，具体地说是一种使用加热并排气的方式对全密封汇控柜内气体进行除湿工作的装置。

背景技术：

目前，一些电网变电站户外汇控柜箱体因沿海、多雨、潮湿等地理环境因素影响，其箱体内部存在受潮问题，极易发生电网设备事故。如隔离、接地开关箱受潮，可能出现闸刀卡涩拒动或闸刀误动；如断路器机构箱受潮，可能出现断路器开关误动、异常发信等问题；如GIS设备或变压器汇控柜受潮，可能会使智能终端死机停止工作、装置异常等。

电网户外汇控柜箱体受潮主要是因为有水汽存在箱体内部，在温度变化下会产生“凝露”，以及服役期间箱体密封件（密封圈老化或连接部件密封胶失效）失效产生的受潮。此外，只通过加装制热装置并不能从根本上解决箱体内部除湿的问题，另一方面，在环境温度降低的情况下，启动制热装置加热箱体内部更容易导致在箱壁上产生“凝露”，从而加速箱体内部的受潮。

当汇控柜箱体受潮后一般只能在天气晴朗的时机打开箱体进行自然散发潮气，或者在汇控柜等空间较大的汇控柜箱体内加装制热装置或者半导体除湿装置，以解决箱体受潮问题，但这种加装制热装置的方案因其缺乏有效手段排除箱体内部的水汽，所以并不能完善解决电网户外汇控柜箱体内部受潮问题。

所以研发一套新型的箱体防/除潮装置来解决电网户外汇控柜箱体内部受潮问题很有必要。

根据文献报道，国内汇控柜内的除湿装置目前常见的方法主要有以下三种：

1）加热除湿法：这种方法的除湿原理是通过加热器加热提高开关柜内的温度，提高空气溶解水分的能力，以达到降低相对湿度的目的，使凝露不易发生。但是这种方法除湿的效率较低，主要是因为汇控柜内的水蒸气并未真正排出柜外，且单靠加热产生的温差难以使柜内空气达到理想的流通效果，对于一些被遮蔽的空间，很难做到全部除湿。

2）冷凝除湿法：这种方法的除湿原理是将柜内的水蒸气冷凝成水后排出柜外，从根本上解决了“凝露”的条件。但这种方法在低温高湿时，除湿的效率很低，并且有漏水的风险。

3）干燥空气除湿法：这种方法的除湿原理是向柜内输送干燥的空气，相当于换气。但是对空气干燥设计的装置成本高，占用的空间也较大，如果干燥装置放置在汇控柜的外部，还需考虑汇控柜在室外时受到风吹雨淋等恶劣环境的影响。

然而在一般的汇控柜中，通常设置通风口，这样会导致在上述除湿工作结束后，外部潮湿空气通过通风口进入，干燥状态难以保持持久，导致加热器或其他除湿装置的工作频率增多，增加了能耗。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种用于全密封汇控柜内的除湿装置，其使用加热并排气组合的方式对柜腔内的气体进行除湿工作，并且在除湿结束后能对汇控柜的通风孔进行密封。

为此，本实用新型采用如下的技术方案：一种用于全密封汇控柜内的除湿装置，包括柜体底板，所述柜体底板的中部开有一通风孔，柜体底板的上表面设有导轨、加热器和长行程电动缸；所述的导轨上装有与其配合使用的滑块，所述滑块的顶部连接一支撑板，长行程电动缸的推杆通过一推杆连接件与滑块的侧面连接，通过长行程电动缸带动支撑板和滑块沿导轨作平移运动；

所述支撑板上设有位于其上方的短行程电动缸和位于其下方的轴流风扇，短行程电动缸的推杆贯穿支撑板后连接一位于支撑板下方的密封垫，该密封垫用于与通风孔配合使用，通过短行程电动缸带动密封垫作上下移动，在支撑板和滑块平移时避免密封垫与柜体底板接触；位于轴流风扇上方的支撑板开有与轴流风扇出风口相通的通孔；

所述轴流风扇的上方设有通风组件，柜体内的气体通过通风组件被轴流风扇抽吸排出柜体外。

本实用新型采用加热器加热并轴流风扇排气的方式进行除湿工作，并且在除湿结束后能对汇控柜进行密封。加热器设在柜体底板上，有利于热空气的扩散；本实用新型除了柜体底板的通风孔，其他部位不设置通风孔。轴流风扇运转时，通风组件内气压降低，促进通风组件附近的潮湿空气进入通风组件内。短行程电动缸带动密封垫作上下移动，减少在支撑板整体平移时的摩擦阻力。

作为上述技术方案的补充，所述的通风组件包括位于轴流风扇正上方的集风罩和与集风罩连接的波纹软管，波纹软管通过四通接头连接位于波纹软管两侧的排气支管。支撑板跟随滑块平移时，集风罩随着轴流风扇移动，波纹软管伸长，波纹软管的上部位置保持不变。波纹软管和排气支管采用市场上常见的PVC管，可以根据需要截取不同的长度，具有价格低廉、适应性强的特点。

作为上述技术方案的补充，所述集风罩的四个角通过螺栓与轴流风扇连接。

作为上述技术方案的补充，所述波纹软管的顶部与柜体的顶面通过螺栓连接。

作为上述技术方案的补充，所述的波纹软管和排气支管整体呈树枝状，也可根据柜体内电器元件安装的空间位置进行布置，使柜体内的潮湿气体尽量被抽走。

作为上述技术方案的补充，正对通风孔处的支撑板上装有一行程开关。

作为上述技术方案的补充，所述柜体底板的下表面安装一位于通风孔正下方的隔离网。隔离网能有效抵挡室外的蚊虫，以及抵挡大风天气枯草树叶的刮入而影响轴流风扇的工作。

作为上述技术方案的补充，所述的滑块包括呈直线分布的第一滑块和第二滑块，所述的推杆连接件与第二滑块的侧面连接，第一滑块和第二滑块通过螺钉与支撑板连接。第二滑块起带动支撑板移动的作用，第一滑块使支撑板的移动更为平衡。

作为上述技术方案的补充，所述柜体的底面和顶面处分别安装一用于检测柜体内湿度大小的湿度传感器。

作为上述技术方案的补充，所述柜体的侧面安装一除湿装置控制器。

本实用新型具有的有益效果如下：

1）电加热与轴流风扇排气的组合排湿装置，不仅可降低柜体腔内的相对湿度，还能促进柜体腔内的气体流通，设计的树枝状通风组件可以对离加热器距离远的空间与隐蔽狭小的区域也能达到快速除湿的效果。

2）除湿工作结束后，使用密封垫封闭住通风孔，由于全密封汇控柜无其他通风口，可防止外部潮湿的空气进入，将干燥除湿效果得以保持。

3）本实用新型的大部分元件集中在柜体腔内的底板上，并连接在一块支撑板上，具有结构紧凑的特点；包含支撑板上的零件组合可直接作为一个整体构件，安装在现有的汇控柜内表面，拆装方便。

4）动力装置采用电动缸，具有工作平稳的特点，并可设置具有行程开关闭环控制系统，使运动更加精确。

附图说明

图1是本实用新型除湿装置的轴侧示意图；

图2是本实用新型除湿装置工位一状态下的俯视图；

图3是本实用新型除湿装置工位二状态下的主视图；

图4是本实用新型除湿装置工位三状态下的俯视图；

图5是安装本实用新型除湿装置的全封闭汇控柜的整体轴侧示意图；

图6是本实用新型除湿装置的控制系统原理图。

图中，1-柜体底板，2-加热器，3-导轨，4-密封垫，5-短行程电动缸，6-支撑板，7-轴流风扇，8-螺钉，9-隔离网，10-长行程电动缸，11-第一滑块，12-行程开关，13-第二滑块，14-推杆连接件，15-柜体，16-四通接头，17-排气支管，18-波纹软管，19-除湿装置控制器，20-集风罩，21-湿度传感器。

具体实施方式

如图1、2、5所示的一种用于全封闭汇控柜内的除湿装置，柜体底板1的中部开有一通风孔，柜体底板1的上表面设有导轨3、加热器2和长行程电动缸10；所述的导轨3上装有与其配合使用的滑块，所述的滑块包括呈直线分布的第一滑块11和第二滑块13，第一滑块11和第二滑块13通过螺钉与支撑板6连接。长行程电动缸10的推杆通过推杆连接件14与第二滑块13的侧面连接，通过长行程电动缸10带动支撑板6和滑块沿导轨3作平移运动。

所述支撑板6上设有位于其上方的短行程电动缸5和位于其下方的轴流风扇7，短行程电动缸5的推杆贯穿支撑板6后连接位于支撑板下方的密封垫4，该密封垫4用于与通风孔配合使用，通过短行程电动缸5带动密封垫4作上下移动，在支撑板6和滑块平移时避免密封垫4与柜体底板1接触；位于轴流风扇上方的支撑板开有与轴流风扇出风口相通的通孔；轴流风扇7通过螺钉8与支撑板6固定连接。正对通风孔处的支撑板上装有行程开关12。所述柜体底板1的下表面安装位于通风孔正下方的隔离网9。

所述轴流风扇7的上方设有通风组件，柜体15内的气体通过通风组件被轴流风扇7抽吸排出柜体外。所述的通风组件包括位于轴流风扇正上方的集风罩20和与集风罩连接的波纹软管18，波纹软管18通过四通接头16连接位于波纹软管两侧的排气支管17。集风罩20的四个角通过螺栓与轴流风扇连接。波纹软管18的顶部与柜体15的顶面通过螺栓连接。所述的波纹软管18和排气支管17整体呈树枝状。

所述柜体15的底面和顶面处分别安装一用于检测柜体内湿度大小的湿度传感器21。所述柜体15的侧面安装除湿装置控制器19。

本实用新型除湿装置的工作过程如下：

1.当汇控柜内的湿度在规定范围时，如图2所示，除湿装置处于工位一状态。密封垫4将通风孔封住避免外界潮湿空气形成对流。轴流风扇7不运转。

2.当汇控柜内的湿度传感器21检测得湿度超过阈值上界时，除湿装置控制器19发出指令，加热器2开始工作，短行程电动缸5回程工作带动密封垫4提升，此时轴流风扇7依然不运转。如图3所示，装置进入工位二状态。

3.当密封垫4到达高为h的位置后，长行程电动缸10开始回程工作，通过推杆连接件14带动第二滑块13载着支撑板6整体向左平移，平移长为H的距离后，触发行程开关12，反馈给除湿装置控制器，除湿装置控制器19发出指令，长行程电动缸10随即停止工作，此时轴流风扇7对准通风孔并开始运转向汇控柜外排出湿气。如图4所示，除湿装置处于工位三状态。

4.通过加热器2加热和轴流风扇7排气能够有效地加快柜内湿度降低，当湿度传感器21检测湿度满足要求后，除湿装置控制器19发出指令，轴流风扇7工作停止，长行程电动缸10推杆工作，推动支撑板6回到工位二状态，然后短行程电动缸5推杆工作，推动密封垫4将通风孔重新封住，回到工位一状态。

如图6所示为除湿装置的控制系统原理图，图中的小电动缸指短行程电动缸，大电动缸指长行程电动缸，加热装置指加热器，风扇指轴流风扇。

本实用新型中所描述的具体实施实例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。