一种具有火灾报警器的配电室及其监控方法
【专利摘要】本发明公开一种具有火灾报警器的配电室，配电室内设有配电柜，在配电柜内设有温度探头和温度控制器，配电柜内设有一个盘管室以及一个进风室；所述盘管室对面的那个侧壁上设有由所述温度控制器控制工作的风扇；在盘管室内设有冷却盘管；在配电柜下部设有总的冷却水供管和冷却水回管；每个配电柜内的冷却盘管，其进口都通过连接管连接冷却水供管，其出口都通过连接管连接冷却水回管；配电室内天花板上设有火灾报警器。本发明还公开一种具有火灾报警器的配电室的监控方法，本发明的优点是能更好地降低配电柜内的温度，控制配电柜内的升温速度，可以防火，确保配电柜内电器元件的正常工作及电力系统的安全。
【专利说明】
一种具有火灾报警器的配电室及其监控方法[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种配电室的监控系统，具体地说是一种具有火灾报警器的配电室及其监控方法。
[0003]【背景技术】
[0004]配电室是电力系统的重要一环，在配电室内设有配电柜，配电柜用于放置各种电力分配所需的电器元件，电器元件在使用过程中易发热，一旦温度过高容易影响电器元件的工作，从而给电力系统带来损失。
[0005]本专利申请最接近的现有技术为:专利号为201320095798.3的专利“一种具有循环冷却水的配电箱”，以及专利号为201320599913.0的专利一种地温恒温循环器;但上述两个专利方案较为简单，降温效果差。
[0006]另一方面，位于野外的配电室对于火灾也没有什么有效措施。
[0007]由于现有技术中存在上述技术问题，影响使用，因此必须进行改进。
[0008]
【发明内容】
[0009]本发明的目的是:提供一种降温效果好的具有火灾报警器的配电室。
[0010]本发明的方案是:一种具有火灾报警器的配电室，所述配电室内设有配电柜，所述配电柜为独立设置于配电室内的多个;所述配电柜具有左右两个侧壁和一块底板，在所述配电柜内设有温度探头和温度控制器，所述温度探头信号输入至该温度控制器，其特征是所述配电柜内设有一个由竖隔板和其中一个侧壁构成的盘管室以及一个由横隔板与底板构成的进风室;所述盘管室对面的那个侧壁上设有由所述温度控制器控制工作的风扇;所述盘管室的进风口位于所述进风室内；在盘管室内设有冷却盘管;在所述竖隔板上设有溢出孔或溢出槽;所述底板上设有进风管;在配电柜下部设有总的冷却水供管和冷却水回管， 在冷却水供管上设有供水栗;每个配电柜内的冷却盘管，其进口都通过连接管连接冷却水供管，其出口都通过连接管连接冷却水回管，所述连接管穿过对应配电柜底部的进风管;所述冷却水供管和冷却水回管分别与冷却水供给端相通;所述的配电室内天花板上设有火灾报警器。
[0011]其中，火灾报警器是现有技术，其利用探测烟雾来判断是否有火灾发生，一旦探测到有烟雾时可进行报警。
[0012]进一步的方案如下:所述火灾报警器是设置于配电室内天花板上的一个或多个；所述配电室内还设有灭火喷头，所述灭火喷头与所述水管与所述冷却水供管相通，在所述水管上设有阀门；所述的冷却水供给端是一个地下水井，所述供水栗是位于地下水井内的潜水栗； 所述配电室的地面下部设有槽沟;所述槽沟顶部设有盖板，盖板上与每一个配电柜相对的部位设有供进风管穿过的开口；所述冷却水供管和冷却水回管位于该槽沟内；所述冷却盘管具有多个平行的水平段;在所述冷却盘管的水平段与侧壁之间以及水平段与竖隔板之间都设有盘管固定块;所述竖隔板上每一个冷却盘管水平段对应的区域都设有向侧面凸出的梯形部;所述冷却盘管位于所述梯形部内，在所述梯形部倾斜的上顶面上设有所述溢出孔或溢出槽；本发明还设计了一种上面所述具有火灾报警器的配电室的监控方法，其采用每个配电柜设置温度控制器控制风扇降温，并采用水栗控制器控制供水栗使冷却水循环，其特征是所述温度控制器控制过程包括:当T彡TH时，启动风扇，直到T<TL时停止风扇；当丁<?时，启动升温监控模式；所述升温监控模式包括:测量V，iV<VS时;SA清零同时返回上一级程序；当V彡VS时，启动风扇，风扇持续TA时间后停止，然后再测量V，当V<VS时，返回上一级程序，否则将SA标记为1;其中:T是配电柜内的实时温度；TH为预设值，代表配电柜报警高温；TL为预设值，代表配电柜安全温度；V是配电柜内的升温速度；VS为预设值，代表配电柜安全升温速度；并且在配电室内天花板上设置火灾报警器进行火灾监控。
[0013]本发明所述具有火灾报警器的配电室的监控方法进一步的方案是:所述水栗控制器控制供水栗呈周期性地工作；所述水栗控制器对供水栗的控制过程包括:当SA为1的配电柜数量占到总数的一定比例时，启动供水栗工作并持续时间TB，SA为1的配电柜数量占总数的比例越高，TB时间越长； 火灾报警器与配电室的总电闸相关联，当火灾报警器检测到火灾时，整个配电室断电， 水栗打开利用设置在配电室内的灭火喷头灭火。
[0014]在供水栗工作时，所述风扇也工作；本发明与现有技术相比的有益效果是:每个配电柜设有盘管室，在盘管室内设置有冷却盘管，冷却盘管可以对盘管室内空气进行降温，这些空气溢出后可以降低配电柜内的温度，同时可以减缓配电柜的升温速度；另一方面，风扇工作可以将配电柜内热空气抽出，而进入配电柜内的空气经过冷却盘管的冷却，因此更易于降低配电柜内的温度;再者，通过总的冷却水供管和冷却水回管可以对配电室所有的配电柜进行降温，结构更简单紧凑，成本低，这样的方案降温效果好，可确保配电柜内电器元件的正常工作，确保电力系统的工作安全;再者，在配电室内天花板上设有火灾报警器，在火灾报警器探测到有火灾隐患时，可以进行报警，以提示人们进行消防，更可贵的是冷却水供管的冷却水可以成为灭火的水源，进一步提尚安全性。
[0015]【附图说明】
[0016]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:图1是实施例1具有火灾报警器的配电室的结构示意图；图2是实施例1单个配电柜的结构示意图；图3是图2中A处的放大图；图4是实施例2盘管室的结构示意图；图5是实施例3所述方法的流程图；图6是实施例3升温监控模式的流程图；图7是实施例5所述方法的流程图；图8是实施例6具有火灾报警器的配电室的结构示意图；图9是实施例7的结构示意图；图中标注部件:配电室1、配电柜2、侧壁3、底板4、温度探头5、温度控制器6、竖隔板7、盘管室8、进风室9、风扇10、冷却盘管11、溢出孔12、、溢出槽13、进风管14、冷却水供管15、冷却水回管16、供水栗17、横隔板18、连接管19、冷却水供给端20、槽沟21、盖板2 2、开口 2 3、水平段24、盘管固定块25、梯形部26、上顶面27、进风口 28、火灾报警器29、灭火喷头30、水管31、 阀门32、风道33、风罩34、吊装框35、单向阀36。
[0017]【具体实施方式】
[0018]下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
[0019]实施例1:如图1、2、3所示，本实施例所描述的具有火灾报警器的配电室，所述配电室1内设有配电柜2,所述配电柜2为独立设置于配电室1内的多个;所述配电柜2具有左右两个侧壁3和一块底板4，在所述配电柜2内设有温度探头5和温度控制器6，所述温度探头5信号输入至该温度控制器6,其特征是所述配电柜2内设有一个由竖隔板7和其中一个侧壁3构成的盘管室8 以及一个由横隔板18与底板4构成的进风室9;需要说明的是:盘管室8和进风室9的正面可以设置面板密封，也可以不设置而依靠配电柜2的柜门来密封;所述盘管室8对面的那个侧壁3上设有由所述温度控制器6控制工作的风扇10;所述盘管室8的进风口 28位于所述进风室9内；在盘管室8内设有冷却盘管11;在所述竖隔板7上设有溢出孔12;所述底板4上设有进风管14;在配电柜2下部设有总的冷却水供管15和冷却水回管16,在冷却水供管15上设有供水栗17;每个配电柜2内的冷却盘管11，其进口都通过连接管19连接冷却水供管15，其出口都通过连接管19连接冷却水回管16,所述连接管19穿过对应配电柜2底部的进风管14;所述冷却水供管15和冷却水回管16分别与冷却水供给端20相通，其中，冷却水供给端20可以是通过冷媒对水进行冷却的循环水冷却器，但是循环水冷却器结构相对较为复杂，由于电力配电室很多情况下位于野外，不具备配置循环水冷却器的条件，因此最佳方案是所述的冷却水供给端20是一个地下水井，所述供水栗17是位于地下水井内的潜水栗;采用温度较低井水作为冷却水，一方面可确保降温效果，另一方面在野外也易于挖井取水，便于实施;所述的配电室1内天花板上设有火灾报警器29,所述火灾报警器29是设置于配电室1内天花板上的一个(位于中心处)，所述火灾报警器29也可以是均匀分布的多个;所述火灾报警器29 优先采用宁波高新区天视光电有限公司生产的HZBJ101型火灾报警器，也可从市场上采购， 如上海北方红能源科技有限公司的GSM01型电气火灾监控器，现有的专利技术也能用，如火灾报警器(200910163698.8)、火灾报警器(200910168090.4)。
[0020]其中，配电柜2底部可以设支脚，冷却水供管和冷却水回管走地面，但最好是，所述配电室1的地面下部设有槽沟21;所述槽沟21顶部设有盖板22,盖板22上与每一个配电柜2 相对的部位设有供进风管14穿过的开口 23;所述冷却水供管15和冷却水回管16位于该槽沟 21内；这样的结构，在冷却水循环后，槽沟21的温度较低，槽沟21的空气是进入每一个配电柜2的源头，风源温度低，对配电柜2的降温效果更好；这种配电柜，在冷却水循环后，盘管室8内的温度降低，盘管室8内低温空气可以通过溢出孔12溢出对配电柜进行降温，一方面可以降低温度，另一方面可以减小升温速度，使配电柜内处于一个升温较慢的平衡状态，同时盘管室8、进风室9、槽沟21相通在一起，温度都比较低；一旦配电柜内温度过高使风扇10工作时，盘管室8内的冷风通过溢出孔12被向外抽出，进风室9、槽沟21的低温空气被抽入盘管室8内冷却，这样抽出的是热风，抽进的是冷风， 从而有效提高散热效果。另外一方面，这种配电柜，在火灾报警器29探测到有火灾隐患时， 可以进行报警，以提示人们进行消防。
[0021]实施例2:如图4所示，本实施例所描述的具有火灾报警器的配电室，所述冷却盘管11具有多个平行的水平段24;在所述冷却盘管11的水平段24与侧壁3之间以及水平段24与竖隔板7之间都设有盘管固定块25;所述竖隔板7上每一个冷却盘管11水平段24对应的区域都设有向侧面凸出的梯形部26;所述冷却盘管11位于所述梯形部26内，在所述梯形部26倾斜的上顶面27 上设有所述溢出槽13。
[0022]这样的结构，当风扇10工作，盘管室8内的冷风通过溢出槽13被向外抽出时，补入的风源与冷却盘管11的水平段24的水平段有充分的接触，从而确保换热效果；因为空气必须通过冷却盘管11左右两侧以及斜下方的三条由弧面和平面形成的通道才能从溢出槽13出去。
[0023]本实施例中，最好是越到上部溢出槽13宽度越大，越到下部溢出槽13宽度越小，这样在风扇10工作时，能确保所有溢出槽13都能均匀抽出冷风，避免只有下部的溢出槽13在出风，而使上部的冷却盘管11失效。
[0024]实施例3本实施例描述一种上面实施例1所述具有火灾报警器的配电室的监控方法，其采用每个配电柜2设置温度控制器6控制风扇10降温，并采用水栗控制器控制供水栗17使冷却水循环，其特征是所述温度控制器6控制过程包括:当T彡TH时，启动风扇10,直到T<TL时停止风扇10;当丁<?时，启动升温监控模式；所述升温监控模式包括:测量V，iV<VS时;SA清零同时返回上一级程序；当V彡VS时，启动风扇10,风扇10持续TA时间后停止，然后再测量V，iV<VS时，返回上一级程序，否则将SA标记为1;其中:T是配电柜2内的实时温度；TH为预设值，代表配电柜2报警高温；TL为预设值，代表配电柜2安全温度；V是配电柜2内的升温速度；VS为预设值，代表配电柜2安全升温速度；测量V是指测量单位时间的升温速度，升温总量除以时间，可以是等待1-2分钟然后进行测量计算；并且在配电室1内天花板上设置火灾报警器29进行火灾监控；所述水栗控制器控制供水栗17呈周期性地工作;如每小时启动一次，每次持续5分钟； 这种温度监控方法的原理是:供水栗17呈周期性地工作，冷却盘管11周期性地降温(可以是每小时工作一次，每次持续五分钟)，盘管室8温度相对较低，依靠冷空气的溢出对配电柜内的温度和升温速度进行控制；当意外情况T较高时即当T彡TH时，风扇10工作直至将配电柜2内温度降下来，降到安全值TL;而在T<TH时，启动升温监控模式，当配电柜2内的升温速度大于我们认为的较为合适的安全升温速度VS时，也启动风扇10工作一会儿进行降温，因为按理说有盘管室8的冷空气的溢出，配电柜内的升温速度不应该超出安全范围，超出了说明盘管室8的降温效率低了， 或者某元件发热较大了，为防止过快升温，启动风扇10以降温，这样使整个配电柜都不至于温度过高。供水栗17呈周期性地工作越频繁，盘管室8的降温效率就能得到保证，但能耗会加大。
[0025]温度控制器6控制方法可参照图5、图6执行，但并不限于图5、图6的模式。
[0026]本方法中，SA的值可以关联配电柜外的警示灯，当升温快通过风扇控制不下来时可以亮灯示警。
[0027]实施例4本实施例描述一种上面实施例1所述具有火灾报警器的配电室的监控方法，与实施例3 不同的是水栗控制器更为智能，其不是单纯地控制供水栗17呈周期性地工作，而是所述水栗控制器对供水栗17的控制过程包括:当SA为1的配电柜2数量占到总数的一定比例时(如三分之一)，启动供水栗17工作并持续时间TB，SA为1的配电柜2数量占总数的比例越高，TB时间越长；当SA为1的配电柜2数量占比较高时，说明这些配电柜2内的冷却盘管11面临失效，因此需要启动供水栗17,当SA为1的配电柜2数量占总数的比例越高，说明越多的配电柜2内的冷却盘管11面临失效，因此要加长供水栗17的工作时间，以确保所有配电柜2内的冷却盘管11 的降温效果；可以是:当占比达到三分之一时，TB为5分钟；当占比达到二分之一时，TB为7分钟；当占比达到四分之三时，TB为10分钟；当占比达到一时，TB为15分钟。
[0028]实施例5本实施例描述一种上面实施例1所述具有火灾报警器的配电室的监控方法，与实施例3 不同的是在供水栗17工作时，所述风扇10也工作；实施例3中，供水栗17时，风扇10按照原来的控制方法来实现工作或停止;本实施例与其不同的是在供水栗17工作时，所述风扇10也跟着工作，因为供水栗17工作时，冷却盘管 11的降温效果好，风源更冷，风扇10不管自己配电柜内的温度和升温速度也跟着工作，可以使配电柜内温度状态更安全。
[0029]本实施例方法的改进也适于实施例4,控制流程可参照图7。
[0030]实施例3-5所述的方法同样适用于实施例2的结构。
[0031]实施例6如图8所示，本实施例所描述的具有火灾报警器的配电室，与实施例1不同的是:火灾报警器29与配电室1的总电闸相关联，所述配电室1内还设有灭火喷头30,所述灭火喷头30通过所述水管31与所述冷却水供管15相通，在所述水管31上设有阀门32;火灾报警器29与配电室1的总电闸相关联的技术属于现有技术，可以是总电闸是一个由总闸控制器控制工作的接触器，当火灾报警器29检测到火情时可通过有线或无线的方式发送给总闸控制器，总闸控制器控制接触器断电；也可以是火灾报警器29检测到火情时通过无线的方式发送到远程控制中心，由远程控制中心控制接触器工作;具体方式属于现有， 且可以多种，不详述。[〇〇32]这种具有火灾报警器的配电室的监控方法，当火灾报警器29检测到火灾时，整个配电室1断电，水栗17打开利用设置在配电室1内的灭火喷头30灭火。这种监控方法的改进也可应用到实施例3-5中。
[0033]在野外，当火灾报警器探测到有火灾隐患时，地下水井提供了灭火的水源，使灭火成为了可能，要是没有这个方案自有的地下水井的话，取水也很因难，更没法灭火，因此本实施例安全性更好。
[0034]实施例7如图9所示，本实施例所描述的具有火灾报警器的配电室，与实施例1不同的是:所述配电室1内设有一条端部位于配电室1外的风道33,风道33下部设有多个与其相通的风罩34， 风罩34上设有只能由下向上吹风的单向阀36，单向阀36的作用是使风只能向室外吹，所述风罩34的进风口与每一个配电柜2的风扇10相对。其中，风道33可由薄铁皮或不锈钢板制成，另外，风道33可通过吊装框35固定于天花板上。吊装框35通常用在吊装式的电缆桥架上。[〇〇35]本实施例的优点是:从风扇10吹出的热风可以经风罩34、风道33直接排到配电室1 夕卜，这样热量被排到外面，可防止配电室1内温度上升。
[0036]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有火灾报警器的配电室，所述配电室(1)内设有配电柜(2)，所述配电柜(2)为 独立设置于配电室(1)内的多个;所述配电柜(2)具有左右两个侧壁(3)和一块底板(4)，在 所述配电柜(2)内设有温度探头(5)和温度控制器(6)，所述温度探头(5)信号输入至该温度 控制器(6)，其特征是所述配电柜(2)内设有一个由竖隔板(7)和其中一个侧壁(3)构成的盘 管室(8)以及一个由横隔板(18)与底板(4)构成的进风室(9);所述盘管室(8)对面的那个侧 壁(3)上设有由所述温度控制器(6)控制工作的风扇(10);所述盘管室(8)的进风口(28)位 于所述进风室(9)内；在盘管室(8)内设有冷却盘管(11);在所述竖隔板(7)上设有溢出孔(12)或溢出槽(13);所述底板(4)上设有进风管(14);在配电柜(2)下部设有总的冷却水供 管(15)和冷却水回管(16)，在冷却水供管(15)上设有供水栗(17);每个配电柜(2)内的冷却 盘管(11 )，其进口都通过连接管(19 )连接冷却水供管(15 )，其出口都通过连接管(19 )连接 冷却水回管(16)，所述连接管(19)穿过对应配电柜(2)底部的进风管(14);所述冷却水供管 (15)和冷却水回管(16)分别与冷却水供给端(20)相通;所述的配电室(1)内天花板上设有 火灾报警器(29)。2.根据权利要求1所述的具有火灾报警器的配电室，其特征是所述火灾报警器(29)是 设置于配电室(1)内天花板上的一个或多个。3.根据权利要求1所述的具有火灾报警器的配电室，其特征是所述配电室(1)内还设有 灭火喷头(30)，所述灭火喷头(30)与所述水管(31)与所述冷却水供管(15)相通，在所述水 管(31)上设有阀门(32)。4.根据权利要求1所述的具有火灾报警器的配电室，其特征是所述的冷却水供给端 (20)是一个地下水井，所述供水栗(17)是位于地下水井内的潜水栗。5.根据权利要求1所述的具有火灾报警器的配电室，其特征是所述配电室(1)的地面下 部设有槽沟(21);所述槽沟(21)顶部设有盖板(22)，盖板(22)上与每一个配电柜(2)相对的 部位设有供进风管(14)穿过的开口(23);所述冷却水供管(15)和冷却水回管(16)位于该槽 沟(21)内。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的具有火灾报警器的配电室，其特征是所述冷却 盘管(11)具有多个平行的水平段(24);在所述冷却盘管(11)的水平段(24)与侧壁(3)之间 以及水平段(24)与竖隔板(7)之间都设有盘管固定块(25);所述竖隔板(7)上每一个冷却盘 管(11)水平段(24)对应的区域都设有向侧面凸出的梯形部(26);所述冷却盘管(11)位于所 述梯形部(26)内，在所述梯形部(26)倾斜的上顶面(27)上设有所述溢出孔(12)或溢出槽(13)〇7.—种如权利要求1所述具有火灾报警器的配电室的监控方法，其采用每个配电柜(2) 设置温度控制器(6)控制风扇(10)降温，并采用水栗控制器控制供水栗(17)使冷却水循环， 其特征是所述温度控制器(6)控制过程包括:当T彡TH时，启动风扇(10)，直到T<TL时停止风扇(10);当丁<?时，启动升温监控模式；所述升温监控模式包括:测量V，iV<VS时；SA清零同时返回上一级程序；当V彡VS时，启动风扇(10)，风扇(10)持续TA时间后停止，然后再测量V，iV<VS时，返 回上一级程序，否则将SA标记为1;其中:T是配电柜(2)内的实时温度；TH为预设值，代表配电柜(2)报警高温；TL为预设值，代表配电柜(2 )安全温度；V是配电柜(2 )内的升温速度；VS为预设值，代表配电柜(2 )安全升温速度；并且在配电室(1)内天花板上设置火灾报警器(29)进行火灾监控。8.根据权利要求7所述的具有火灾报警器的配电室的监控方法，其特征是所述水栗控 制器控制供水栗(17)呈周期性地工作。9.根据权利要求7所述的具有火灾报警器的配电室的监控方法，其特征是所述水栗控 制器对供水栗(17)的控制过程包括:当SA为1的配电柜(2)数量占到总数的一定比例时，启 动供水栗(17)工作并持续时间TB，SA为1的配电柜(2)数量占总数的比例越高，TB时间越长。10.根据权利要求7所述的具有火灾报警器的配电室的监控方法，其特征是火灾报警器 (29)与配电室(1)的总电闸相关联，当火灾报警器(29)检测到火灾时，整个配电室(1)断电， 水栗(17)打开利用设置在配电室(1)内的灭火喷头(30)灭火。
【文档编号】H02B1/56GK106025848SQ201610316574
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】过森君
【申请人】宁波高新区天视光电科技有限公司