一種全封閉智能電氣控制柜的冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用蒸氣壓縮式制冷循環(huán)進(jìn)行全封閉智能電控柜的冷卻的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]常見全封閉智能電控柜內(nèi)集成有大量高發(fā)熱量的控制模塊及各種分立電子電氣元件，其中的電子控制系統(tǒng)、變速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和可編程邏輯控制系統(tǒng)等對(duì)熱和污染極端敏感。高溫和高濕的空氣環(huán)境，不僅嚴(yán)重影響電氣控制精度和控制穩(wěn)定性，而且會(huì)使在惡劣氛圍中工作的電子電氣元件提前老化，使用壽命縮短。一旦控制柜內(nèi)部的溫度或濕度過高，導(dǎo)致電子電氣氣件的意外燒毀，甚至?xí)劤芍卮髶p失。
[0003]電控柜的全封閉外殼防護(hù)結(jié)構(gòu)，能有效阻止環(huán)境中的灰塵、水汽等大量進(jìn)入柜體內(nèi)部，但其顯著缺陷是不利于電子電氣元件的散熱。目前，為有效控制電控柜內(nèi)的空氣環(huán)境參數(shù)，一般在電控柜內(nèi)安裝散熱風(fēng)扇。隨著智能電控柜的功能越來越強(qiáng)，CPU運(yùn)算速度越來越快，機(jī)柜內(nèi)的發(fā)熱量也越來越大，單個(gè)或2個(gè)風(fēng)扇已經(jīng)滿足不了散熱要求，個(gè)別智能電控柜甚至裝上6個(gè)以上風(fēng)扇。但是，即便如此，散熱風(fēng)扇受周圍空氣環(huán)境的干擾影響大，只能提供不充分的冷卻效果，而且經(jīng)常直接把環(huán)境空氣中的骯臟、潮濕、腐蝕性等不利因素引導(dǎo)至需冷卻的柜內(nèi)控制模塊，構(gòu)成電控柜的重大運(yùn)行隱患甚至引起設(shè)備損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述【背景技術(shù)】存在的問題，本發(fā)明融合了蒸氣壓縮式制冷技術(shù)、冷凝熱回收技術(shù)，提出了一種利用蒸氣壓縮制冷循環(huán)實(shí)現(xiàn)全封閉智能電控柜的冷卻的系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種全封閉智能電氣控制柜的冷卻系統(tǒng)，包括電氣控制柜本體，所述電氣控制柜本體內(nèi)設(shè)置有冷卻循環(huán)單元，以及循環(huán)控制單元；
[0006]所述冷卻循環(huán)單元包括依次對(duì)應(yīng)設(shè)置的蒸發(fā)盤管、回?zé)岜P管、電加熱器以及循環(huán)送風(fēng)機(jī)；其中，所述蒸發(fā)盤管的輸入端與CPU單元的散熱出口連接，所述循環(huán)送風(fēng)機(jī)的輸出端與所述CPU單元的散熱進(jìn)口連接；
[0007]所述循環(huán)控制單元包括壓縮機(jī)，其輸入端與所述蒸發(fā)盤管的輸出端連接，其輸出端通分別與冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥和電動(dòng)閥的輸入端連接；所述冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥的輸出端與所述回?zé)岜P管的輸入端連接，所述電動(dòng)閥的輸出端與冷凝盤管的輸入端連接，所述冷凝盤管的輸出端依次通過干燥過濾器和節(jié)流閥連接到所述蒸發(fā)盤管的輸入端；所述回?zé)岜P管的輸出端與所述干燥過濾器的輸入端連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述蒸發(fā)盤管與所述回?zé)岜P管之間設(shè)置有擋水板。
[0009]采用上述技術(shù)方案，具有如下的有益效果:
[0010]本發(fā)明中的蒸發(fā)盤管露點(diǎn)溫度可維持恒定，從而無論循環(huán)空氣狀態(tài)如何變化，只需調(diào)節(jié)回?zé)岜P管的回?zé)崃亢碗娂訜崞鞯碾娂訜崃?，即可達(dá)到送風(fēng)溫度和濕度的要求，保證送風(fēng)狀態(tài)不變。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0013]如圖1所示，為本發(fā)明的一種全封閉智能電氣控制柜的冷卻系統(tǒng)，包括電氣控制柜本體13，所述電氣控制柜本體13內(nèi)設(shè)置有冷卻循環(huán)單元14，以及循環(huán)控制單元15 ;
[0014]所述冷卻循環(huán)單元包括依次對(duì)應(yīng)設(shè)置的蒸發(fā)盤管8、回?zé)岜P管10、電加熱器11以及循環(huán)送風(fēng)機(jī)12 ;其中，所述蒸發(fā)盤管8的輸入端與CPU單元16的散熱出口連接，所述循環(huán)送風(fēng)機(jī)12的輸出端與所述CPU單元16的散熱進(jìn)口連接；
[0015]所述循環(huán)控制單元15包括壓縮機(jī)1，其輸入端與所述蒸發(fā)盤管8的輸出端連接，其輸出端通分別與冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥2和電動(dòng)閥3的輸入端連接；所述冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥2的輸出端與所述回?zé)岜P管10的輸入端連接，所述電動(dòng)閥3的輸出端與冷凝盤管4的輸入端連接，所述冷凝盤管4的輸出端依次通過干燥過濾器6和節(jié)流閥7連接到所述蒸發(fā)盤管8的輸入端；所述回?zé)岜P管10的輸出端與所述干燥過濾器6的輸入端連接。其中，該冷卻系統(tǒng)的冷量來自于蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)在蒸發(fā)盤管8處產(chǎn)生的制冷量。
[0016]圖中，壓縮機(jī)1壓縮后的高溫高壓制冷介質(zhì)經(jīng)過冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥2和電動(dòng)閥3，一部分通過冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥2進(jìn)入回?zé)岜P管10，利用回?zé)岜P管10的熱量加熱循環(huán)空氣，另一部分通過電動(dòng)閥3進(jìn)入冷凝盤管4，高溫高壓制冷介質(zhì)的熱量由冷凝風(fēng)扇5冷卻并帶出電控柜外；冷凝后的液態(tài)制冷介質(zhì)經(jīng)過干燥過濾器6和節(jié)流閥7后，壓力降低；低壓液態(tài)制冷介質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)盤管8后，使電氣控制柜內(nèi)的循環(huán)熱空氣充分冷卻，蒸發(fā)后的液態(tài)制冷介質(zhì)被吸回壓縮機(jī)1繼續(xù)循環(huán)。
[0017]當(dāng)電氣控制柜內(nèi)的空氣被冷卻后，溫度降低至設(shè)定的露點(diǎn)溫度；擋水盤9用以阻擋產(chǎn)生的凝結(jié)水以不使液態(tài)水滴進(jìn)入空氣循環(huán)，避免影響空氣的濕度；被冷卻至露點(diǎn)溫度的循環(huán)空氣經(jīng)過回?zé)岜P管10，被回?zé)岜P管10內(nèi)的高溫高壓制冷介質(zhì)加熱以實(shí)現(xiàn)廢熱利用。這樣，使得再進(jìn)入電加熱器11后的循環(huán)空氣溫度進(jìn)一步升高；達(dá)到送風(fēng)溫度和濕度要求的循環(huán)空氣被循環(huán)送風(fēng)機(jī)12送出，至需冷卻的電氣控制柜內(nèi)CPU單元16等部位，帶走熱量；實(shí)現(xiàn)冷卻任務(wù)后的循環(huán)空氣回到蒸發(fā)盤管8再次被冷卻，從而繼續(xù)冷卻空氣的循環(huán)過程。
[0018]本發(fā)明中，采用蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)，該技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠，可根據(jù)不同電控柜的規(guī)格選擇合適的制冷量，采用新型轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)后整體運(yùn)行噪音極低；冷凝盤管4利用冷凝風(fēng)扇5散熱，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，工作壽命長(zhǎng)，而且也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，采用水冷冷凝器，提高冷卻效率；蒸發(fā)盤管8的露點(diǎn)溫度可維持恒定，從而無論循環(huán)空氣狀態(tài)如何變化，只需調(diào)節(jié)回?zé)岜P管10回?zé)崃亢碗娂訜崞?1的電加熱量，即可達(dá)到送風(fēng)溫度和濕度的要求，保證送風(fēng)狀態(tài)不變；而回?zé)岜P管10可以實(shí)現(xiàn)充分利用蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)的冷凝散熱，屬于廢熱的回收利用，節(jié)能環(huán)保。
[0019]以上實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全封閉智能電氣控制柜的冷卻系統(tǒng)，包括電氣控制柜本體(13)，其特征在于，所述電氣控制柜本體(13)內(nèi)設(shè)置有冷卻循環(huán)單元(14)，以及循環(huán)控制單元(15); 所述冷卻循環(huán)單元包括依次對(duì)應(yīng)設(shè)置的蒸發(fā)盤管(8)、回?zé)岜P管(10)、電加熱器(11)以及循環(huán)送風(fēng)機(jī)(12);其中，所述蒸發(fā)盤管(8)的輸入端與CPU單元(16)的散熱出口連接，所述循環(huán)送風(fēng)機(jī)(12)的輸出端與所述CPU單元(16)的散熱進(jìn)口連接； 所述循環(huán)控制單元(15)包括壓縮機(jī)(1)，其輸入端與所述蒸發(fā)盤管(8)的輸出端連接，其輸出端通分別與冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥⑵和電動(dòng)閥⑶的輸入端連接；所述冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥⑵的輸出端與所述回?zé)岜P管(10)的輸入端連接，所述電動(dòng)閥(3)的輸出端與冷凝盤管(4)的輸入端連接，所述冷凝盤管(4)的輸出端依次通過干燥過濾器(6)和節(jié)流閥(7)連接到所述蒸發(fā)盤管(8)的輸入端；所述回?zé)岜P管(10)的輸出端與所述干燥過濾器(6)的輸入端連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種全封閉智能電氣控制柜的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)盤管(8)與所述回?zé)岜P管(10)之間設(shè)置有擋水板(9)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全封閉智能電氣控制柜的冷卻系統(tǒng)，它包括壓縮機(jī)、冷凝回?zé)嵴{(diào)節(jié)閥、回?zé)岜P管、電動(dòng)閥、冷凝盤管、冷凝風(fēng)扇、干燥過濾器、節(jié)流閥、蒸發(fā)盤管、擋水板、電加熱器、循環(huán)送風(fēng)機(jī)和機(jī)箱。本發(fā)明中冷卻電氣控制柜內(nèi)各電子電氣模塊的冷量來自于蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)在蒸發(fā)盤管處產(chǎn)生的制冷量，定露點(diǎn)溫度的方式使得循環(huán)冷卻空氣的溫度和濕度可以精確控制，冷凝回?zé)嵩O(shè)計(jì)使得冷卻系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明克服了散熱風(fēng)扇冷卻方式受周圍空氣環(huán)境的干擾影響大，只能提供不充分的冷卻效果的缺陷。
【IPC分類】F24F11/00, H05K7/20, F24F1/00
【公開號(hào)】CN105407688
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510718405
【發(fā)明人】蔡雯, 申小中
【申請(qǐng)人】無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月24日