一种户外开关站用的自动除湿系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于户外开关站附属设备技术领域，具体地说是一种户外开关站用的 自动除湿系统。
【背景技术】
[0002] 空气的成分可W看作由干燥空气、水汽、尘埃=部分组成。绝对湿度为：单位空气 在一定压力及温度下所含的水汽的质量。饱和湿度为单位空气在该条件下所能包含的最大 水汽质量。温度越高，空气中所能包含的水汽越多，饱和湿度越大。绝对湿度与饱和湿度的 比值为相对湿度。如果保持空气的湿度而降低空气温度，当温度低至一定值后，水蒸气的分 压力达到对应于当时空气温度的饱和压力，该条件下的空气中水汽就达到饱和。如果再进 一步降低空气温度，水汽就会从空气中冷凝析出形成"露滴"。该张现象被称为"凝露"。
[0003] 户外开关站的应用地点是在户外，开关站箱体内温度湿度受外界气候影响很严 重。一般环境湿度；月平均《90%，日平均《95%。在高湿度期间，温度一旦降低饱和湿度 降低，柜内可能会产生凝露，该对设备使用寿命及用电安全是一种威胁。
[0004] 通过对凝露产生的原理进行分析，从两点入手可防止凝露的出现；控制温度不让 温度骤降，控制湿度让空气中的湿度保持在较低状态。产品通常会采取一些措施预防凝露。 目前常用的一些措施有；1、安装空调，用W温度控制和除湿；2、温湿度控制器，利用加热板 加热空气。
[0005] 该些措施都或多或少存在或大或小的缺陷。首先安装空调的方法会极大的提高产 品成本，而且空调安装上要一直处于开启状态，浪费能源；一般空调体积都较大，难W符合 现在节约空间的产品设计理念。
[0006] 安装温湿度控制器的具体做法为；温度传感器对环境温度进行在线检测、采样，当 环境温度高（低）于预先设定值（用户可调）时，启动相应降温（加热）电路，同时再提供 一组无源接点。直到环境温度达到设定要求时停止，如此循环往复进行自动监控。该种方 法缺陷；1、受加热板安装位置的限制，站内一些隔室内的空气不能够被加热，使得站内的温 度不够均匀该样可能在柜内的某些地方产生凝露。2、通过加热板加热空气改变温度，受加 热板功率限制，温度变化速度可能比较缓慢，可能出现站内变化速度小于外界温度变化，该 样凝露的产生也就不可避免了。3、反复启动加热板，温度反复变化，加快了站内某些温度敏 感元件或设备的老化速度。
【发明内容】
[0007] 本实用新型为了解决上述问题，设计了一种户外开关站用的自动除湿系统，本系 统中微控制器可根据环境温度和湿度是否接近凝露条件而自动启动除湿机，成本低，节能， 对零件、元器件老化影响较小。
[000引本实用新型采用的技术方案是；一种户外开关站用的自动除湿系统，设置于开关 站箱体内部，其特征在于：系统结构中包括；微控制器、除湿机、及与微控制器的信号输入 端连接的温度传感器和湿度传感器，所述的除湿机的受控端与微控制器的控制端连接。
[0009] 所述的微控制器包括存储有环境温度、湿度及露点=者对应关系的经验值参照表 的存储器。
[0010] 所述的箱体内壁上还设置有由纵向隔热隔音层及与其垂直交叉排列连接的横向 隔热隔音层组成的空气导湿隔热隔音层。
[0011] 所述的纵向隔热隔音层为瓦愣状。该样可W增加保温空间，保温效果更好。
[0012] 本实用新型的关键在于；由原理可知凝露的产生跟湿度和温度都有关系。根据开 关站箱体自身的结构特点，在合适的位置安装除湿机。配置湿度传感器对环境湿度进行监 控，配置温度传感器对环境湿度进行监控，微控制器对采集温度和湿度信息进行分析，通过 查表判断当前环境湿度情况是否接近凝露条件，如果接近临界条件，则启动除湿机工作，W 达到降低相对湿度的目的。
[0013] 本实用新型的有益效果在于；1)、相比于传统除湿方法成本大大降低，而且更加节 能，占用空间也较小；2)、可根据开关站的具体结构选择合适的安装位置，即可实现对对站 内空气均匀除湿；3)、对零件、元器件老化影响较小；4)、增加的空气导湿隔热隔音层具有 保温、隔音、导湿的作用，在进一步保证站内干爽环境的同时，也起到了一定的降噪功能。
【附图说明】
[0014] 图1是本实用新型的系统结构框图。
[0015] 图2是空气导湿隔热隔音层的结构示意图。
[0016] 其中，1是微控制器，2是除湿机，3是温度传感器，4是湿度传感器，5是存储器，6-1 是纵向隔热隔音层，6-2是横向隔热隔音层。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。
[001引首先，露点的计算方法为：
[0019] 1)水（冰）表面的饱和水蒸汽压可采用下式计算：
[0020]
[002^ 式中E。--空气温度为0°C时的饱和水蒸汽压，取E0= 6. 1比化；t--空气温 度，。C;a、b--参数，对于水面（t〉0°C)，a= 7. 5,b= 237. 3 ;对于冰面（t《0°C)，a= 9. 5,b二 265. 5。
[0022] (2)在空气相对湿度f下，空气的水蒸汽压可按下式计算：
[0023]e=f?Es
[0024] 式中e--空气的水蒸汽压，h化；f--空气的相对湿度，％;Es--空气的饱和 水蒸汽压，h化。
[0025] (3)空气的露点温度可按下式计算：
[0026]
[0027] 式中Td--空气的露点温度（°C) ;e--空气的水蒸汽压化Pa) ;a、b--参数，a=7. 5,b= 237. 3。
[002引通过计算可得到下表1、表2。
[0029] 表 1
[0030]
[0031] 表 2
[0032]
[0033]
[0034] 注：表中保冷、防结露环境温度（Ta)取夏季空调室外（干球）温度；相对湿度W 取最热月平均相对湿度。
[0035] 具体实施时，参见图1，将上述表1、表2的数据存储至存储器5中，温度传感器3 和湿度传感器4分别将采集的环境温度数据和相对湿度数据传送至微控制器1，微控制器1 中的中央处理单元进行数据分析、并从表1、表2中查表，如果查表所得的露点与环境温度 的差值的绝对值小于l〇°C，则微控制器1控制除湿机2启动；如果查表所得的露点与环境 温度的差值的绝对值大于等于10°c，则不启动除湿机2。另外，在站内增加的空气导湿隔热 隔音层具有保温、隔音、导湿的作用，在进一步保证站内干爽环境的同时，也起到了一定的 降噪功能。具体在使用时，空气导湿隔热隔音层可采用醋酸纤维素材料，具有耐高温、不变 形、阻燃、防潮、强度高等特点。
[0036] 还有，上述所说的10°C是根据某地区的昼夜温差经验所得的，当然，也可W根据不 同地区自行设置。利用本系统除湿相比于传统除湿方法成本大大降低，而且更加节能，占用 空间也较小；另外，可根据站体的具体结构选择合适的安装位置，即可实现对站内空气均匀 除湿。
【主权项】
1. 一种户外开关站用的自动除湿系统，设置于开关站箱体内部，其特征在于：系统结 构中包括：微控制器（1)、除湿机（2)、及与微控制器（1)的信号输入端连接的温度传感器 (3)和湿度传感器（4)，所述的除湿机（2)的受控端与微控制器（1)的控制端连接。2. 根据权利要求1所述的一种户外开关站用的自动除湿系统，其特征在于：所述的微 控制器（1)包括存储有环境温度、湿度及露点三者对应关系的经验值参照表的存储器（5)。3. 根据权利要求1所述的一种户外开关站用的自动除湿系统，其特征在于：所述的箱 体内壁上还设置有由纵向隔热隔音层（6-1)及与其垂直交叉排列连接的横向隔热隔音层 (6-2)组成的空气导湿隔热隔音层。4. 根据权利要求3所述的一种户外开关站用的自动除湿系统，其特征在于：所述的纵 向隔热隔音层（6-1)为瓦楞状。
【专利摘要】一种户外开关站用的自动除湿系统，设置于开关站箱体内部，系统结构中包括：微控制器、除湿机、及与微控制器的信号输入端连接的温度传感器和湿度传感器，所述的除湿机的受控端与微控制器的控制端连接。所述的微控制器包括存储有环境温度、湿度及露点三者对应关系的经验值参照表的存储器。所述的箱体内壁上还设置有由纵向隔热隔音层及与其垂直交叉排列连接的横向隔热隔音层组成的空气导湿隔热隔音层。相比于传统除湿方法成本大大降低，而且更加节能，占用空间也较小；根据站体的具体结构选择合适的安装位置，即可实现对站内空气均匀除湿；对零件、元器件老化影响较小。
【IPC分类】G05D22/02, H02B1/24, H02B1/46
【公开号】CN204651692
【申请号】CN201520279848
【发明人】周伟, 张海霞
【申请人】河北电力装备有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月4日