电力设备机柜散热结构的制作方法

本实用新型涉及电力设备散热领域，更具体地说，涉及一种电力设备机柜散热结构。

背景技术：

随着电子组装技术的不断发展，电子电力设备的体积趋于微型化，系统趋于复杂化，高热密度成了一股不可抗拒的发展趋势。为了适应高热密度的需求并保证系统正常运行，风扇、散热器等传统的散热手段不断推陈出新，新奇高效的散热方法层出不穷。在很多电力设备中为了，尤其是对通风，散热要求比较重要的领域，常常会使用冗余风机的方案，以满足当部分风机故障时整个系统仍然能够正常工作。

如图1所示，是现有冗余风机方案的示意图。在该方案中，通过设置至少两个风机及风道11、12使设计通风量Q1远大于系统需求通风量Q，从而在部分风机故障时整个系统的实际通风量Q2(Q2<Q1)仍然大于系统需求通风量Q，保证电力设备正常运行。在该方案中，两个风机同时工作，由于要保证部分风机故障时系统正常工作，因此整个系统的风机配备将额外加大很多，从而使得系统正常工作时的能耗、运行成本以及物料成本都较高。

如图2所示，在另一现有冗余风机方案中，同样需配置两个风机及风道21、22，且同一时间仅有一个风机及风道工作。配备的风机在系统正常工作时，其中一个风机的电气机械221开启风道门222使对应风道22开启、另一个风机的电气机械211则关闭风道门212使对应风道21关闭。在监测到个别风机故障时，启动冗余风机，开启对应风道，同时关闭故障风机及其对应风道，以此保证系统正常工作。该方案可改善系统运行成本，但由于加入电气机械211、221控制风道门，使得系统复杂度增加，物料成本增高。

如图3所示，在又一冗余风机结构中，同样通过主风机、备用风机以及两个风道31、32进行通风散热。在上述风道31、32的出口分别设有活动百叶窗33、34。上述两个活动百叶窗33、34分别具有多个叶片及多个水平转轴，其中多个叶片分别与对应的水平转轴活动连接。这样，叶片在风机风压作用下分别绕水平转轴转动特定角度，并趋向于水平，从而使对应风道开启；在风机停转时，叶片由于其自身的重力而绕水平转轴转动下垂，从而多个叶片构成一个封闭的平面，实现风道的关闭。该方案虽然通过简单的结构实现了风道的自动开启和关闭，但百叶在关闭时密封效果不好，且百叶开启时风阻较大。

此外，还有通过增大整机系统功率，并在风机系统故障时降低系统输出功率来保证实际需求的方案，但该方案中在风机系统故障时属于典型的大马拉小车(无故障时)，成本浪费，很不合理。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述冗余风机方案能耗高、结构不合理的问题，提供一种新的电力设备机柜散热结构。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种电力设备机柜散热结构，包括主风道、备用风道、位于主风道内的主风机、位于备用风道内的备用风机、以及控制所述主风机和备用风机运行的控制装置，所述主风道和备用风道的出风口分别具有用于关闭或开启对应风道的活动挡板；每一所述活动挡板通过水平转轴装设，且所述水平转轴上还装设有与该活动挡板联动的配重块；所述活动挡板和配重块分别位于水平转轴的两侧。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，所述活动挡板对水平转轴的力矩大于配重块对水平转轴的力矩。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，所述主风道和备用风道的出风口分别具有风道延伸部，两个活动挡板分别装设在对应的风道延伸部内、对应的配重块位于风道延伸部外。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，每一水平转轴包括两根分别固定在活动挡板的两侧的顶端的短轴，且该两根短轴分别穿过风道延伸部的 一个侧壁；每一所述短轴的位于风道延伸部外的部分固定有一个配重块。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，每一所述风道延伸部内设有限位机构，且对应的活动挡板抵靠到该限位机构上时风道延伸部完全封闭。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，所述限位机构倾斜设置，且该限位机构的顶部与出风口的距离小于该限位机构的底部与出风口的距离。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，所述限位机构为钣金框，且该钣金框的四周紧贴风道延伸部的四壁。

在本实用新型所述的电力设备机柜散热结构中，所述控制装置包括用于检测主风机和备用风机状态的传感器，所述控制装置在传感器测得主风机正常时关闭备用风机、在主风机故障时开启备用风机。

本实用新型的电力设备机柜散热结构具有以下有益效果：通过整块的活动挡板关闭出风口，并通过配重块减小出风口开启时活动挡板对出风口形成的阻力，通过简单的机械结构即可实现对应风道的自动封闭，从而避免对应风机停转时倒灌风以及使得实际通风量急剧减少。

附图说明

图1是现有冗余风机结构的示意图。

图2是另一现有冗余风机结构的示意图。

图3是又一现有冗余风机结构的示意图。

图4是本实用新型电力设备机柜散热结构实施例的示意图。

图5是图4中的活动挡板的安装结构示意图。

图6是出风口关闭时的示意图。

图7是出风口开启时的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图4-5所示，是本实用新型电力设备机柜散热结构实施例的示意图，该散热结构可应用于现有的变频器等电力设备，实现这些设备的散热。本实施例中的电力设备机柜散热结构包括位于柜体40的主风道41、备用风道42、位于主风道内的主风机、位于备用风道内的备用风机、以及控制主风机和备用风机运行的控制装置。上述主风道41和备用风道42的出风口分别具有用于关闭或开启对应风道的活动挡板43、44；活动挡板43、44中的每一个通过水平转轴装设，且水平转轴上还装设有与该活动挡板43、44联动的配重块；上述活动挡板43、44和对应的配重块分别位于对应水平转轴的两侧。

通过上述结构，活动挡板43、44分别通过自身重力及对应风道的负压关闭、在对应风道内的风机的风压作用下打开，并通过配重块降低风道打开时的风阻，不仅可自动启、闭风道，而且由于采用了整块的活动挡板，可更好地关闭风道，而不会漏风。

特别地，上述活动挡板43、44对水平转轴的力矩略大于对应配重块对水平转轴的力矩(只需使得在对应风机停转时活动挡板下垂封闭对应风道的出风口即可)。这样，活动挡板43、44在对应风道内的风机关闭时，依靠自身重力及负压将该风道的出风口封闭；而在对应风道内的风机开启时，通过配重块及对应风机产生的风压打开风道的出风口，且在配重块作用下降低了风阻。

在本实施例中，主风道41和备用风道42处的活动挡板、水平转轴及配重块具有相同结构，以下将以主风道41处的活动挡板43为例，说明上述活动挡板、水平转轴及配重块的结构。

主风道41的出风口具有风道延伸部45，活动挡板43装设在风道延伸部45内、配重块46则位于风道延伸部45外。这样，活动挡板43将风道延伸部45封闭时，即可实现主风道41的出风口的关闭。并且，通过风道延伸部45，可更好地封闭主风道41的出风口。

上述风道延伸部45可由上、下、左、右四壁围合而成，水平转轴包括两根分别固定在活动挡板43的两侧的顶端的短轴48，且该两根短轴48分别穿过风道延伸部45的左、右侧壁；每一短轴48位于风道延伸部45外的部分固定有一个配重块46。通过两个短轴和两个配重块46，可使得活动挡板43受力更均衡。当然， 在实际应用中，两根短轴48也可用一根贯穿风道延伸部45的长轴代替。

上述风道延伸部45内设有限位机构47，且活动挡板43抵靠到该限位机构47上时风道延伸部45完全封闭，从而可避免活动挡板43反向旋转。特别地，该限位机构47可倾斜设置，且该限位机构47的顶部与出风口的距离小于该限位机构47的底部与出风口的距离，即在活动挡板43将风道延伸部45封闭时处于倾斜状态。

具体地，上述限位机构47可采用钣金框，且该钣金框的四周紧贴风道延伸部45的四壁。

在上述的电力设备冗余风机结构中，主风机和备用风机都可单独满足电力设备的通风量需求，而控制装置可包括用于检测主风机和备用风机状态的传感器，该控制装置在传感器测得主风机正常时关闭备用风机、在主风机故障时开启备用风机。这样既可保证电力设备正常工作，又可节省运行能耗。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。