一种低压开关柜的制作方法

1.本发明涉及开关柜技术领域，特别是涉及一种低压开关柜。

背景技术：

2.低压开关柜适用于发电厂、石油、化工、冶金、纺织、高层建筑等行业，作为输电、配电及电能转换之用。
3.传统的高低压开关柜长时间在室外工作，环境恶劣，容易受雨水、大雪、雾等不良天气因素会柜体的耐腐蚀性能，柜内温度、湿度等。这些潜在的危险无处不在，会严重影响开关柜的使用寿命，甚至会引发危险造成更大的损失。飞虫等飞入开关柜，也会发生线路短路等危险；电力资源日益紧张，如何更好地节省资源也成为目前研究的一大课题。
4.现有技术中的配电柜大多为被动散热，通过在配电柜上开设散热孔进行散热，不仅容易进入灰尘，飞虫也容易飞入开关柜中，容易引发危险，且散热效果差，配电柜内部元器件容易过热老化，使得配电柜使用寿命较短。
5.还有一些现有的低压开关柜通过在柜体中安装散热风扇，通过散热风扇加快空气流动进行散热，但散热风扇的使用会使得柜体内部积攒较多的灰尘，会影响其中电器件的正常工作。

技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种低压开关柜，以解决上述现有技术存在的问题，提高散热效果，并避免因散热吸入灰尘等而影响柜体内电器件的正常工作。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
8.本发明提供一种低压开关柜，包括柜体和循环流道，所述循环流道设置在所述柜体的壁板之中，所述柜体上设置有半导体制冷片，且所述半导体制冷片的制冷端伸入所述循环流道中，所述半导体制冷片的散热片和散热风扇设置在所述柜体外，所述循环流道中还设置有循环泵；所述循环流道中的流体为冷却液。
9.优选的，所述循环流道包括设置在所述柜体的底板中的第一流道、设置在所述柜体的顶板中的第二流道、设置在所述柜体的一个侧壁中的第三流道、设置在所述柜体的另一个侧壁中的第四流道，所述第一流道、所述第三流道、所述第二流道及所述第四流道首尾相通。
10.优选的，所述第一流道、所述第三流道、所述第二流道及所述第四流道均为蛇形流道。
11.优选的，还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述柜体内的温度，所述温度传感器、所述半导体制冷片及所述循环泵分别与所述控制器电连接。
12.优选的，所述冷却液采用液压油。
13.优选的，所述柜体和所述冷却液都不导电，柜体和冷却液都不导电，从而避免冷却液与半导体制冷片或柜体之间发生短路等现象。
14.优选的，所述柜体的各个壁板中还设置有保温层，且所述循环流道较所述保温层靠近所述柜体的内壁；通过在柜体中设置保温层，一方面能够保证柜体中的低温，避免外界的热量传导入柜体中，另一方面，也能够大幅度地降低循环流道中的冷却液流动时吸收外界环境中的热量，从而降低半导体制冷片的能耗。
15.优选的，所述保温层的材料采用玻璃棉或泡沫；玻璃棉是将熔融玻璃纤维化，形成棉状的材料，化学成分属玻璃类，是一种无机质纤维，具有成型好、体积密度小、热导率彽、保温绝热、吸音性能好、耐腐蚀、化学性能稳定等优点；由于玻璃棉橡胶泡沫来说还具有吸音性能好的优点，故本实施例中的保温层的材料优先选用玻璃棉，因为这样还能够使得柜体具有吸音性能好的优点，从而降低低压开关柜在工作过程中各种电子元器件、半导体制冷片和循环泵所产生的声音，即降低本发明低压开关柜的环境噪音。
16.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
17.本发明的低压开关柜的散热效果好。本发明低压开关柜通过循环流道中不断流动的冷却液将柜体中的热量带走，并通过半导体制冷片为冷却液降温；且由于半导体制冷片的散热片和散热风扇设置在柜体外，所以不会在柜体内吸入灰尘，从而避免了柜体内积聚灰尘而影响电器件的正常工作。
18.进一步的，本发明低压开关柜通过在柜体中设置保温层，一方面能够保证柜体中的低温，避免外界的热量传导入柜体中，另一方面，也能够大幅度地降低循环流道中的冷却液流动时吸收外界环境中的热量，从而降低半导体制冷片的能耗。
19.再进一步的，保温层的材料选用玻璃棉，还将使得柜体具有吸音性能好的优点，从而降低低压开关柜在工作过程中各种电子元器件、半导体制冷片和循环泵所产生的声音，即降低本发明低压开关柜的环境噪音。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明低压开关柜的结构示意图；
22.图2为本发明低压开关柜的部分结构示意图；
23.图3为本发明低压开关柜的部分结构示意图；
24.其中，1、柜体；2、左侧壁；3、右侧壁；4、顶板；5、第二流道；6、底板；7、第一流道；8、半导体制冷片；9、循环泵。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.本发明的目的是提供一种低压开关柜，以解决上述现有技术存在的问题，提高散
热效果，并避免因散热吸入灰尘等而影响柜体内电器件的正常工作。
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
28.如图1-图3所示，本实施例提供一种低压开关柜，包括柜体1和循环流道，循环流道设置在柜体1的壁板之中。
29.具体的，循环流道包括设置在柜体1的底板6中的第一流道7、设置在柜体1的顶板4中的第二流道5、设置在柜体1的左侧壁2中的第三流道、设置在柜体1的右侧壁3中的第四流道，第一流道7、第二流道5、第三流道及第四流道均为蛇形流道。第一流道7、第三流道、第二流道5及第四流道首尾相通，故循环流道整体将柜体1内部空间包裹。
30.于本实施例中，在柜体1上还设置有半导体制冷片8，且半导体制冷片8的制冷端伸入循环流道中，半导体制冷片8采用现有成熟产品，半导体制冷片，也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高的场合。利用半导体材料的peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术，其特点是无运动部件，可靠性也比较高。在本实施例中不对其工作原理和具体结构展开赘述；另外，在半导体制冷片1的制冷端也可以不伸入循环流道中，而是仅仅与循环流道紧邻也是可以的，因为半导体制冷片8的主要作用是为冷却液降温，所以半导体制冷片8的设置只要满足能够为冷却液降温即可；在实际应用中，也可以额外设置导热块与半导体制冷片直接接触，而在导热块上设置多个直接伸入循环流道中的导热柱，导热柱直接与冷却液接触换热，但是相邻的导热柱之间应当具有间隔，以防止导热柱阻碍冷却液的流动。
31.需要说明的是，半导体制冷片8的散热片和散热风扇设置在柜体1外，这样设置使得半导体制冷片8所吸收的热量直接散发到柜体1的外部环境中，同时，也不会在柜体1内吸入灰尘，从而避免了柜体1内积聚灰尘而影响电器件的正常工作。循环流道中还设置有循环泵9；循环流道中的流体为冷却液。冷却液具体可以采用液压油。柜体1和冷却液都不导电，从而避免冷却液与半导体制冷片8或柜体1之间发生短路等现象。
32.本实施例的低压开关柜还包括控制器和温度传感器，温度传感器用于检测柜体1内的温度，温度传感器、半导体制冷片8及循环泵9分别与控制器电连接。温度传感器能够将柜体1内的温度信号反馈给控制器，控制器根据柜体1内的温度信号选择是否开启半导体制冷片8和循环泵9，控制器可以采用市场上的现有可编程控制器即可。
33.控制器开启半导体制冷片8和循环泵9后，循环流道内的冷却液不断循环流动，为柜体1进行降温，并吸收柜体1内部的热量，从而实现对柜体1内部空间的降温；而半导体制冷片8能够吸收冷却液的热量，使冷却液降温；在整个散热过程中，不会在柜体1内吸入灰尘，且散热效果好。
34.另外，柜体1的各个壁板包括顶板4、底板6、左侧壁2、右侧壁3、后侧壁、前侧壁即柜门中都还设置有保温层(图中未示出)，且循环流道较保温层靠近柜体1的内壁，即循环流道较保温层靠内；通过在柜体1中设置保温层，一方面能够保证柜体1中的低温，避免外界的热量传导入柜体1中，另一方面，也能够大幅度地降低循环流道中的冷却液流动时所吸收的外界环境中的热量，从而降低半导体制冷片8的能耗。
35.保温层的材料在原则上可以选用任意一种保温材料，但于本实施例中保温层的材
料优先采用玻璃棉；玻璃棉是将熔融玻璃纤维化，形成棉状的材料，化学成分属玻璃类，是一种无机质纤维，具有成型好、体积密度小、热导率彽、保温绝热、吸音性能好、耐腐蚀、化学性能稳定等优点；由于玻璃棉橡胶泡沫来说还具有吸音性能好的优点，故本实施例中的保温层的材料优先选用玻璃棉，因为这样还能够使得柜体1具有吸音性能好的优点，从而降低低压开关柜在工作过程中各种电子元器件、半导体制冷片8和循环泵9所产生的声音，即降低本发明低压开关柜的环境噪音。
36.另外，本实施例中的循环流道只是一个简单的示例，在实际应用中，还可以对循环流道进行额外的设置，比如将循环流道设置为网状流道，或在循环流道的主流道上设置多个支路，或使得循环流道分布在柜体的更多壁板之中，或使得每个壁板之中都设置循环流道，并且使得每个壁板之中的循环流道彼此独立运行并分别配备半导体制冷片8和循环泵9，其都在本发明的保护范围之内。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：

1.一种低压开关柜，其特征在于：包括柜体和循环流道，所述循环流道设置在所述柜体的壁板之中，所述柜体上设置有半导体制冷片，且所述半导体制冷片的制冷端伸入所述循环流道中，所述半导体制冷片的散热片和散热风扇设置在所述柜体外，所述循环流道中还设置有循环泵；所述循环流道中的流体为冷却液。2.根据权利要求1所述的低压开关柜，其特征在于：所述循环流道包括设置在所述柜体的底板中的第一流道、设置在所述柜体的顶板中的第二流道、设置在所述柜体的一个侧壁中的第三流道、设置在所述柜体的另一个侧壁中的第四流道，所述第一流道、所述第三流道、所述第二流道及所述第四流道首尾相通。3.根据权利要求2所述的低压开关柜，其特征在于：所述第一流道、所述第三流道、所述第二流道及所述第四流道均为蛇形流道。4.根据权利要求1所述的低压开关柜，其特征在于：还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述柜体内的温度，所述温度传感器、所述半导体制冷片及所述循环泵分别与所述控制器电连接。5.根据权利要求1所述的低压开关柜，其特征在于：所述冷却液采用液压油。6.根据权利要求1所述的低压开关柜，其特征在于：所述柜体和所述冷却液都不导电。7.根据权利要求1所述的低压开关柜，其特征在于：所述柜体的各个壁板中还设置有保温层，且所述循环流道较所述保温层靠近所述柜体的内壁。8.根据权利要求7所述的低压开关柜，其特征在于：所述保温层的材料采用玻璃棉或泡沫。

技术总结

本发明公开一种低压开关柜，涉及开关柜技术领域，包括柜体和循环流道，所述循环流道设置在所述柜体的壁板之中，所述柜体上设置有半导体制冷片，且所述半导体制冷片的制冷端伸入所述循环流道中，所述半导体制冷片的散热片和散热风扇设置在所述柜体外，所述循环流道中还设置有循环泵；所述循环流道中的流体为冷却液。本发明的低压开关柜通过循环流道中不断流动的冷却液将柜体中的热量带走，并通过半导体制冷片为冷却液降温；且由于半导体制冷片的散热片和散热风扇设置在柜体外，所以不会在柜体内吸入灰尘，从而避免了柜体内积聚灰尘而影响电器件的正常工作。本发明的低压开关柜的散热效果好，柜体和冷却液均不导电，安全而高效。安全而高效。安全而高效。