一种防凝露的空调电力柜的制作方法

【技术领域】

本实用新型涉及一种防凝露的空调电力柜，属于电力设备技术领域。

背景技术：

空气中的湿度可以通过绝对湿度，相对湿度和饱和湿度表示，其中，绝对湿度是指单位空气在一定压力及温度下所含水汽的质量；饱和湿度是指单位空气在该条件下所能包含的最大水汽质量，温度越高，饱和湿度越大；相对湿度是指绝对湿度与饱和湿度的比值，当相对湿度为100％时，当空气中的湿度到达饱和湿度时，如果降低温度会导致空气中的水蒸气冷凝为露珠。

露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度，此时空气中的湿度为饱和温度，目前常用露点温度与湿度换算表来记录不同露点温度下的绝对湿度，故而当湿度一定时，温度小于或等于露点温度会产生凝露，以及当温度一定时，湿度满足露点温度下的绝对湿度会产生凝露。

目前，电力系统经常使用大量的电力柜，电力柜能够起到电能的汇集、分配、控制作用，同时起到线路和用电设备的故障保护作用，在电网中的地位十分重要，电力柜内设有很多电气元件，当柜内产生凝露时，会影响电力柜的安全运行。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防凝露的空调电力柜，防止电力柜产生凝露。

为解决上述技术问题，本实用新型一种防凝露的空调电力柜包括柜体，所述柜体内设有继电保护装置，所述空调电力柜还包括空调、控制器、温度传感器和湿度传感器，所述控制器包括处理器、用于存储凝露点条件数据的存储器和用于比较温度传感器和湿度传感器所检测的温度和湿度数据与存储器存储的凝露点条件数据的比较器，所述控制器和所述空调之间为电连接，所述处理器与存储器、温度传感器和湿度传感器之间均为电连接，当满足凝露点条件时，所述控制器控制所述空调升温或/和除湿以防止所述柜体和继电保护装置上凝露。

采用上述结构后，首先，空调电力柜包括柜体，所述柜体内设有继电保护装置，所述空调电力柜还包括空调、控制器、温度传感器和湿度传感器，使得可以通过空调对电力柜进行降温，防止电气元件温度过高时产生危险，所述控制器包括处理器、用于存储凝露点条件数据的存储器和用于比较温度传感器和湿度传感器所检测的温度和湿度数据与存储器存储的凝露点条件数据的比较器，所述控制器和所述空调之间为电连接，控制器可以与空调相对独立，使得可以通过控制器判定是否会产生凝露，所述处理器与存储器、温度传感器和湿度传感器之间均为电连接，使得可以通过温度传感器和湿度传感器检测温度和湿度并通过处理器判定所检测的温度和湿度是否满足凝露的条件，所述处理器可以通过接收所述温度传感器和湿度传感器所检测的温度和湿度数据来控制比较器计算所检测的温度和湿度数据与存储器所存储的凝露点条件数据之间的差值，当满足凝露点条件时，所述控制器控制所述空调升温或/和除湿以防止所述柜体和继电保护装置上凝露。

其次，基于上述结构，控制器通过温度传感器和湿度传感器检测电力柜的实际温度和湿度，存储器内记录有现有技术中的露点温度与湿度换算表中的露点温度数据和与其相对匹配的绝对湿度数据，处理器接收电力柜的实际温度和湿度，并控制比较器比较该湿度条件下的露点温度与实际温度的大小，所述该湿度条件下是指现有技术中的露点温度与湿度换算表中的绝对湿度等于电力柜的实际湿度的湿度条件下，当实际温度大于露点温度时，不会产生凝露，当实际温度小于或等于露点温度时，会产生凝露，此时控制器控制空调升温，使得实际温度大于露点温度，使得柜内不会产生凝露。

现有技术中，当相对湿度为100％，空气中的湿度到达饱和湿度时，如果降低温度会导致空气中的水蒸气冷凝为露珠，基于上述结构，当空气中的湿度处于饱和状态时，可以通过空调进行除湿，降低电力柜内的空气湿度，通过空调除湿，可以电力柜具有良好的封闭性能且除湿的效果较好。

基于上述结构，当空调对电器柜内进行降温时，由于温度降低可能导致电力柜内的实际温度小于露点温度，故而可以通过温度传感器和湿度传感器检测电力柜内实时的实际温度和实际湿度数据，同时通过比较器比较该湿度条件下的露点温度与实际温度的大小，当满足凝露的条件时及时停止降温，防止由于空调降温导致电力柜产生凝露，所述凝露的条件是指现有技术中的当湿度一定时，实际温度小于或等于露点温度，或者当温度一定时，实际湿度大于或等于露点温度下的绝对湿度。

基于上述结构，当满足凝露的条件时，控制器可以控制空调升温，通过升高温度，增大电力柜内的饱和湿度，使得电力柜内的湿度由于温度升高导致不再处于饱和的状态，从而不会产生凝露。

作为优选，所述存储器包括露点温度存储器和绝对湿度存储器。

作为优选，所述比较器包括温度比较器和湿度比较器。

作为优选，所述温度比较器包括露点温度比较单元、零下温度比较单元和20度温度比较单元。

作为优选，所述温度传感器和湿度传感器包括用于检测柜内温度和湿度的第一温度传感器和第一湿度传感器以及用于检测柜体内壁温度的第二温度传感器和第二湿度传感器。

作为优选，所述柜体上设有显示器，所述显示器与所述控制器之间为电连接。

作为优选，所述显示器包括凝露点条件数据显示部、实时温度湿度显示部和用于显示凝露点条件数据与实时温度湿度之间差值的差值显示部。

作为优选，所述柜体上设有用于识别使用者身份信息的用户识别装置，所述用户识别装置与所述控制器之间为电连接。

作为优选，所述存储器还包括用户身份数据存储部，所述显示器还包括用户身份显示部。

作为优选，所述控制器还包括无线传输终端。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明，其中：

图1为本实用新型电力柜的示意图；

图2为本实用新型电力柜中控制器与各部件连接的示意图；

图3为本实用新型电力柜中控制器的示意图；

图4为本实用新型电力柜中存储器的示意图；

图5为本实用新型电力柜中比较器的示意图；

图6为本实用新型电力柜中温度传感器的示意图；

图7为本实用新型电力柜中湿度传感器的示意图；

图8为本实用新型电力柜中显示器的示意图。

【具体实施方式】

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系的为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图8所示，本实施例防凝露的空调电力柜的优选结构包括柜体1，所述柜体1内设有继电保护装置，所述空调电力柜还包括空调2、控制器3、温度传感器9和湿度传感器10，所述控制器3包括处理器4、用于存储凝露点条件数据的存储器5和用于比较温度传感器9和湿度传感器10所检测的温度和湿度数据与存储器5存储的凝露点条件数据的比较器6，所述控制器3和所述空调2之间为电连接，所述处理器4与存储器5、温度传感器9和湿度传感器10之间均为电连接，当满足凝露点条件时，所述控制器3控制所述空调2升温或/和除湿以防止所述柜体1和继电保护装置上凝露。

采用上述结构后，首先，空调电力柜包括柜体1，所述柜体1内设有继电保护装置，所述空调电力柜还包括空调2、控制器3、温度传感器9和湿度传感器10，使得可以通过空调2对电力柜进行降温，防止电气元件温度过高时产生危险，所述控制器3包括处理器4、用于存储凝露点条件数据的存储器5和用于比较温度传感器9和湿度传感器10所检测的温度和湿度数据与存储器5存储的凝露点条件数据的比较器6，所述控制器3和所述空调2之间为电连接，控制器3可以与空调2相对独立，使得可以通过控制器3判定是否会产生凝露，所述处理器4与存储器5、温度传感器9和湿度传感器10之间均为电连接，使得可以通过温度传感器9和湿度传感器10检测温度和湿度并通过处理器4判定所检测的温度和湿度是否满足凝露的条件，所述柜体1为封闭式柜体1，防止外部的水蒸气通过气流作用流入柜体1内影响柜内的湿度，所述处理器4通过接收所述温度传感器9和湿度传感器10所检测的温度和湿度数据来控制比较器6计算所检测的温度和湿度数据与存储器5所存储的凝露点条件数据之间的差值，当满足凝露点条件时，所述控制器3控制所述空调2升温或/和除湿以防止所述柜体1和继电保护装置上凝露。

其次，基于上述结构，控制器3通过温度传感器9和湿度传感器10检测电力柜的实际温度和湿度，存储器5内记录有现有技术中的露点温度与湿度换算表中的露点温度数据和与其相对匹配的绝对湿度数据，处理器4接收电力柜的实际温度和湿度，并控制比较器6比较该湿度条件下的露点温度与实际温度的大小，当实际温度大于露点温度时，不会产生凝露，所述该湿度条件下是指现有技术中的露点温度与湿度换算表中的绝对湿度等于电力柜的实际湿度的湿度条件下，当实际温度小于或等于露点温度时，会产生凝露，此时控制器3控制空调2升温，使得实际温度大于露点温度，使得柜内不会产生凝露。

现有技术中，当相对湿度为100％，空气中的湿度到达饱和湿度时，如果降低温度会导致空气中的水蒸气冷凝为露珠，基于上述结构，当空气中的湿度处于饱和状态时，可以通过空调2进行除湿，降低电力柜内的空气湿度，通过空调2除湿，可以电力柜具有良好的封闭性能且除湿的效果较好。

基于上述结构，当空调2对电器柜内进行降温时，由于温度降低可能导致电力柜内的实际温度小于露点温度，故而可以通过温度传感器9和湿度传感器10检测电力柜内实时的实际温度和实际湿度数据，同时通过比较器6比较该湿度条件下的露点温度与实际温度的大小，当满足凝露的条件时及时停止降温，防止由于空调2降温导致电力柜产生凝露，所述凝露的条件是指现有技术中的当湿度一定时，实际温度小于或等于露点温度，或者当温度一定时，实际湿度大于或等于露点温度下的绝对湿度。

此外，本实施例中温度传感器9和湿度传感器10同时检测温度或湿度，在露点温度与湿度换算表中找到与实际湿度相同的绝对湿度，并找到与该绝对湿度相对应的露点温度，比较实际温度与露点温度的大小以判断该湿度与温度条件下是否会凝露，通过温度与湿度的同时检测，使得对是否满足凝露条件的判断更加准确。

为了使比较器6能够对露点温度和绝对湿度与实际温度和实际湿度进行比较，本实施例优选所述存储器5包括露点温度存储器和绝对湿度存储器，所述露点温度存储器用于存储露点温度值，绝对湿度存储器用于存储绝度湿度值，且根据露点温度与湿度换算表中露点温度与绝对湿度的对照关系，露点温度存储器和绝对湿度存储器中的露点温度值与绝度湿度值相对照，即当处理器4从存储器5中得出绝对湿度值时亦可以得出与之相对应的露点温度值，使得比较器6在找出实际湿度与绝对湿度相同的值的同时能够比较实际温度与露点温度的大小。

为了使处理器4能够判断露点温度与实际温度的大小，本实施例优选所述比较器6包括温度比较器和湿度比较器，湿度比较器通过大小关系找出与实际湿度相同的绝对湿度，温度比较器通过计算绝对湿度对应的露点温度与实际温度的差值，以判断是否满足凝露条件。

为了优化结构，如图5所示，本实施例优选所述温度比较器包括露点温度比较单元、零下温度比较单元和20度温度比较单元，现有技术中，当露点温度小于0度时，实际温度小于或等于露点温度会导致结霜而不是凝露，当露点温度在0度到20之间时相对湿度不为100％，此时露点温度下的绝对湿度不等于饱和湿度，当露点温度在20度及以上时，相对湿度为100％，相对温度等于饱和湿度，通过露点温度比较单元、零下温度比较单元和20度温度比较单元依次比较露点温度与实际温度的差值、实际湿度对应的露点温度是否小于0度以及实际湿度对应的露点温度是否大于或等于20度，优化比较器的结构，使得控制器3对是否满足凝露条件的判断更加准确。

为了使控制器3对是否满足凝露条件的判断更加准确，如图6和图7所示，本实施例优选所述温度传感器9和湿度传感器10包括用于检测柜内温度和湿度的第一温度传感器9和第一湿度传感器10以及用于检测柜体1内壁温度的第二温度传感器9和第二湿度传感器10，通常，当电力柜内的温度小于柜外温度时，柜内的空气如果处于饱和或相对饱和的状态下，柜体1内壁的温度处于柜内温度与柜外温度之间，柜内空气碰触温度相对较高的内壁时，其饱和湿度增加，不会产生凝露，而当电力柜内的温度大于柜外温度时，柜内空气中的水蒸气如果处于饱和或相对饱和的状态下，柜内空气碰触温度相对较低的内壁时，会产生凝露，所述相对饱和的状态是指柜内空气原本不饱和，但碰触内壁后由于温度降低，饱和湿度降低而导致空气中的水蒸气饱和的状态，通过第一温度传感器9、第一湿度传感器10、第二温度传感器9和第二湿度传感器10同时检测柜体1内和柜体1内壁的温度与湿度，使得控制器3可以准确判断柜体1内壁是否产生凝露以及柜体1内的温度与湿度的实时状态，进而使得控制器3对是否满足凝露条件的判断更加准确。

为了防止外部的水蒸气通过气流作用流入柜体1内影响柜内的湿度，本实施例优选所述柜体为封闭式柜体1，使得可以防止外部的水蒸气通过气流作用流入柜体1内影响柜内的湿度。

为了使得使用者可以更加方便地观察，本实施例优选所述柜体1上设有显示器7，所述显示器7与所述控制器3之间为电连接，通过显示器7可以更加直观的观察柜体1内部的环境信息，使得使用者可以更加方便地观察。

为了优化显示器7的结构，如图8所示，本实施例优选所述显示器7包括凝露点条件数据显示部、实时温度湿度显示部和用于显示凝露点条件数据与实时温度湿度之间差值的差值显示部，使得使用者可以通过凝露点条件数据显示部直接观察到凝露点的露点温度和绝对湿度数据，可以通过实时温度湿度显示部观察到电力柜的实际温度值和湿度值，以及可以通过差值显示部观察到实际温度与露点温度的差值以及实际湿度与绝对湿度的差值。

为了使电力柜能够识别使用者的身份信息，本实施例优选所述柜体1上设有用于识别使用者身份信息的用户识别装置，所述用户识别装置与所述控制器3之间为电连接，所述用户识别装置可以为指纹识别装置或面部识别装置或二维码识别装置等能够识别使用者身份的装置。

其中，所述存储器5还包括用户身份数据存储部，所述显示器7还包括用户身份显示部，通过所述用户身份数据存储部存储用户的身份信息，使得控制器3接收用户识别装置传来的数据并与用户身份数据存储部中的数据进行匹配，当找到与之相匹配的信息时，给予使用者的打开权限并在用户身份显示部显示出用户的身份，反之，在用户身份显示部显示未识别的提示，而用户识别装置例如指纹识别装置、面部识别装置和二维码识别装置等装置与控制器之间的连接现有技术已经公开，控制器可以与用户识别装置相连实现数据的传输和相应的控制。

为了使电力柜能够实现无线传输功能，本实施例优选所述控制器3还包括无线传输终端11，通过无线传输终端11可以将实际温度和湿度、实际温度和湿度与露点温度和绝对湿度的差值以及用户的身份信息传输给远程终端，使得使用者可以远程观测电力柜的状况。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。