CN117039643B - 用于高压开关柜的智能除湿系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高压开关柜的智能除湿系统，对于开关柜体中部或者顶部的空气潮气，会优先被对应位置托料板上的吸潮剂层进行预除湿处理，智能除湿器体的加热排气端排出的热空气依次通过导气道、封堵弧片和中转气槽的间隙通过网板部排入至上方的吸潮剂层进行预干燥，托料板下移一定高度后并借助导热气组件和智能除湿器体加热排气端全连通，同时顶杆的下移会将闭气布收卷下来使吸湿管能够在吸湿进气端作用下对开关柜对应高度潮气以及吸潮剂层因加热排气端排出热气干燥后产生的潮气进行吸入处理，能够根据开关柜体内湿气分布情况，对吸湿进气端的高度进行自适应调整的同时，还能够对开关柜体进行预除湿处理。

Description

用于高压开关柜的智能除湿系统

技术领域

本发明属于开关柜除湿技术领域，具体涉及用于高压开关柜的智能除湿系统。

背景技术

高压开关柜经常处于高湿度环境中，而潮湿的环境可能会对电气设备造成损害，为了防止潮湿对高压开关柜的影响，智能除湿装置被广泛应用于高压开关柜中，智能除湿系统中使用的智能除湿装置能够监测和调节开关柜内部的湿度，当湿度超过设定的阈值时，除湿装置会自动启动，吸收空气中的湿气，并将其排出开关柜，这有助于保持开关柜内部的湿度在合适的范围内，预防潮湿导致的电气故障，提高设备的可靠性和寿命，虽然智能除湿装置的吸气端在侧壁下方安装，有助于从侧壁收集潮气，但并不能完全消除开关柜内顶部的潮气。

如公告号为CN218850124U的中国专利，其公开了一种10kV开关柜智能除湿装置，其壳体内部设有隔板且由隔板将壳体内部划分为冷凝除湿区域和控制电路区域，所述冷凝除湿区域带有进出风口且其中安装有散热风扇、半导体制冷装置以及冷凝水收集器，所述冷凝水收集器的上侧设有导流板，所述半导体制冷装置与导流板相互接触，所述冷凝水收集器设于散热风扇的风道上，且所述冷凝水收集器的底部连接有用于将冷凝水排出壳体外的导管，所述控制电路区域中设有控制电路模块，所述散热风扇、半导体制冷装置分别与控制电路模块电连接。该实用新型旨在解决现有常见的开关柜内部凝露处理技术的问题，具有能够简易安装、工作效率高，且不需要过多人力与设备资源，成本较低的优点。

但是上述方案存在以下不足：现有针对高压开关柜的智能除湿装置由于其安装位置为固定式，导致其除湿范围受到限制，当开关柜湿气进口端排入的湿气量较大时，固定高度设置的智能除湿装置难以有效对开关柜内部进行大范围的除湿，且对于开关柜顶部空间的湿度情况难以进行准确检测，如何对智能除湿装置作出进一步改进，使其能够根据开关柜内湿气分布情况，对吸湿进气端的高度进行自适应调整的同时，还能够对开关柜进行预除湿处理是当下需要改进的方向。

发明内容

本发明的目的在于提供用于高压开关柜的智能除湿系统，以解决上述背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于高压开关柜的智能除湿系统，包括用于设置在开关柜体内侧壁下部的智能除湿器体，智能除湿器体具有吸湿进气端与加热排气端，所述智能除湿器体吸湿进气端与吸湿管连接，且吸湿管顶部延伸至开关柜体内侧顶部，所述吸湿管外侧壁上沿竖向连通布置贯穿有若干个除湿管头，且除湿管头插入端底部设置有腔槽板段，所述吸湿管外侧壁上位于除湿管头下方可拆卸设置有与腔槽板段内腔槽相连通的排气孔板；

所述腔槽板段内部活动设置可高度复位的托料板，托料板上端面设置有顶杆并滑动贯穿于除湿管头内部，且除湿管头内部可收卷设置有闭气布并和顶杆插入端固定连接，所述托料板上端面填充有可循环使用的吸潮剂层，所述腔槽板段内侧底端区域与托料板之间设置有导热气组件，且当吸潮剂层通过排气孔板吸收对应开关柜体所在高度的潮气发生大于重量A的变化时，使托料板下移一定高度后并借助导热气组件和智能除湿器体加热排气端连通，同时顶杆的下移会将闭气布收卷下来使吸湿管能够在吸湿进气端作用下对开关柜对应高度潮气以及吸潮剂层因加热排气端排出热气干燥后产生的潮气进行吸入处理。

优选的，所述智能除湿器体内部吸湿风机功率为可调整设置，所述吸湿管与智能除湿器体吸湿进气端连接端为扩口部，吸湿管远离扩口部侧为窄边段，所述除湿管头相对于开关柜体内部上、中和下方位设置，且腔槽板段贴合设置在吸湿管内侧壁上。

优选的，所述排气孔板侧壁上布设有斜气网口，所述托料板底端面与腔槽板段内侧腔槽底部之间设置有复位弹簧，且腔槽底部与复位弹簧固定点之间设置有压力传感器，压力传感器与智能除湿器体控制端电性连接，并对压力传感器的压力阈值集合B进行设定，且吸湿风机功率大小与压力阈值集合B相对应并呈现正比例关系。

优选的，所述托料板上端面具有网板部并用于下方通入热气排入至上方的吸潮剂层进行干燥处理，所述闭气布前后侧边缘与除湿管头内壁滑动贴合并用于降低吸气量，所述托料板上端面设置有罩框体并用于对吸潮剂层进行收纳，所述斜气网口与罩框体相连通。

优选的，所述托料板底端面壁上设有排气环槽，所述腔槽板段底端面壁上设有中转气槽，所述吸湿管上设有导气道并用于中转气槽和智能除湿器体加热排气端相连通，所述导热气组件包括设置在中转气槽内的封堵弧片，封堵弧片内部底端设置有弹簧顶头并用于封堵弧片顶壁和中转气槽顶壁相贴合接触，所述排气环槽与中转气槽之间设置有波纹伸缩管，且中转气槽上设置有下压杆并延伸至波纹伸缩管内，当吸潮剂层趋于饱和状态后会使下压杆对封堵弧片下压形变，进而使中转气槽与导气道之间由局部遮挡转为全连通状态。

优选的，所述封堵弧片顶壁上设置有阻挡块并用于阻止排入至中转气槽的热空气对封堵弧片产生处于漏气状态的形变，所述除湿管头底端面连通设置有朝向斜气网口排气侧的集气罩。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、当湿度超过预设的阈值时，智能除湿器体就会启动，冷凝智能除湿器体通过冷却表面使湿气在冷凝器中凝结成水，然后排出，对于开关柜体中部或者顶部的空气潮气，会优先被对应位置托料板上的吸潮剂层进行预除湿处理，当上述区域的潮气量较小时，智能除湿器体的加热排气端排出的热空气依次通过导气道、封堵弧片和中转气槽的间隙通过网板部排入至上方的吸潮剂层进行预干燥；

2、而当吸潮剂层通过排气孔板吸收对应开关柜体所在高度的潮气发生大于重量A的变化时，使托料板下移一定高度后并借助导热气组件和智能除湿器体加热排气端全连通，此时下压杆会将封堵弧片向下挤压并产生形变，中转气槽和导气道为连通状态，同时顶杆的下移会将闭气布收卷下来使吸湿管能够在吸湿进气端作用下对开关柜对应高度潮气以及吸潮剂层因加热排气端排出热气干燥后产生的潮气进行吸入处理，干燥后的吸潮剂层会在复位弹簧作用下进行高度复位，能够根据开关柜体内湿气分布情况，对吸湿进气端的高度进行自适应调整的同时，还能够对开关柜体进行预除湿处理。

附图说明

图1为本发明的整体结构局部剖视示意图；

图2为1的智能除湿器体区域局部剖视示意图；

图3为图2的吸湿管右视状态局部剖视示意图；

图4为图1的除湿管头区域局部剖视示意图；

图5为图4的吸潮剂层吸潮趋于饱和后的托料板下降示意图；

图6为图4与图5中托料板位置变化示意图；

图7为图4剖视状态下结构示意图；

图8为图7的复位弹簧区域局部示意图；

图9为图8的托料板上顶杆与罩框体局部剖视状态示意图；

图10为本发明的封堵弧片结构示意图。

图中：1、开关柜体；2、智能除湿器体；3、吸湿管；4、除湿管头；5、腔槽板段；6、排气孔板；7、托料板；8、顶杆；9、闭气布；10、吸潮剂层；11、斜气网口；12、复位弹簧；13、压力传感器；14、网板部；15、罩框体；16、排气环槽；17、中转气槽；18、导气道；19、封堵弧片；20、弹簧顶头；21、波纹伸缩管；22、下压杆；23、阻挡块；24、集气罩；201、热气出管。

具体实施方式

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。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：

实施例一

一种用于高压开关柜的智能除湿系统，包括用于设置在开关柜体1内侧壁下部的智能除湿器体2，智能除湿器体2具有吸湿进气端与加热排气端，如图2所示关于智能除湿器体2的示意图，智能除湿器体2顶部与吸湿管3连通端预置有吸湿风机，吸湿风机下方预置有连接半导体制冷片冷面的冷凝板，冷凝板中部具有气体排入以及冷凝水排出的冷凝口，并在冷凝口下方预置有用于临时转存冷凝水的接水盘，接水盘通过排水管将转存冷凝水排出，同时在冷凝板下方预置有加热区域，加热区域内安装散热板，散热板导热端与半导体制冷片热面连接，同时还在加热区域预置用于辅助加热的电热丝，半导体制冷片、电热丝通过温控开关与智能除湿器体2上控制端连接，加热区域热气排出口连接有热气出管201，智能除湿器体2还可以采用乐清市泷涛机电设备厂生产的KH-CS型智能除湿机，工作原理如下：

湿度控制：智能除湿器体2内部通常搭载湿度传感器，用于实时监测开关柜内部的湿度水平，当湿度超过预设的阈值时，智能除湿器体2就会启动。

智能除湿器体2一般采用吸附式或冷凝式除湿技术，吸附式除湿装置使用吸附材料（如硅胶）吸附空气中的水分，并通过再生过程释放湿度；冷凝式除湿装置通过冷却表面使湿气在冷凝器中凝结成水（半导体制冷片），然后排出。

智能除湿器体2会根据湿度传感器的反馈信号，自动控制除湿装置的启停，以维持开关柜内部的湿度在设定范围内；

温度控制：智能除湿器体2还配备加热元件，以保持开关柜内部的适宜温度，加热装置可以通过控制电加热元件的功率、工作周期等来调节温度。

加热装置通常配备温度传感器，以监测开关柜内部的温度，当温度低于预设温度时，加热装置会自动启动，并根据实际需要调整加热功率，以提供恰当的加热效果。

智能除湿器体2吸湿进气端与吸湿管3连接，且吸湿管3顶部延伸至开关柜体1内侧顶部，吸湿管3外侧壁上沿竖向连通布置贯穿有若干个除湿管头4，且除湿管头4插入端底部设置有腔槽板段5，腔槽板段5为具有侧壁腔槽的连接板，吸湿管3外侧壁上位于除湿管头4下方可拆卸设置有与腔槽板段5内腔槽相连通的排气孔板6，在吸湿管3侧壁上设有与腔槽板段5相连通的开孔，排气孔板6通过螺接方式安装在开孔内；

腔槽板段5内部活动设置可高度复位的托料板7，托料板7两侧壁与腔槽内壁之间具有可容纳下方热气流上升的空隙，托料板7上端面设置有顶杆8并滑动贯穿于除湿管头4内部，具体的，在腔槽顶壁上预设有用于顶杆8滑动贯穿的滑孔，且除湿管头4内部可收卷设置有闭气布9并和顶杆8插入端固定连接，闭气布9升起时能够减少吸湿管3的吸气量，从而在开关柜体1内部湿度不大时，便于智能除湿器体2在下方进行除湿作业，托料板7上端面填充有可循环使用的吸潮剂层10，吸潮剂层10可以选择分子筛吸湿剂或硅胶吸湿剂，其中分子筛吸湿剂是一种高效的吸湿材料，广泛用于开关柜等场所的湿度控制，分子筛具有大孔结构，可以选择性地吸附水分，当分子筛达到饱和状态时，可以通过加热等方法重新释放吸附的水分，并恢复吸湿能力，硅胶吸湿剂同样可以通过加热方式进行循环使用；

腔槽板段5内侧底端区域与托料板7之间设置有导热气组件，且当吸潮剂层10通过排气孔板6吸收对应开关柜体1所在高度的潮气发生大于重量A的变化时，使托料板7下移一定高度后并借助导热气组件和智能除湿器体2加热排气端的热气出管201连通，同时顶杆8的下移会将闭气布9收卷下来使吸湿管3能够在吸湿进气端作用下对开关柜体1对应高度潮气以及吸潮剂层10因加热排气端排出热气干燥后产生的潮气进行吸入处理。

实施例二

在实施例一的基础上进一步说明，智能除湿器体2内部吸湿风机功率为可调整设置，吸湿管3与智能除湿器体2吸湿进气端连接端为扩口部，吸湿管3远离扩口部侧为窄边段，这一设计便于使吸湿管3与开关柜体1内侧壁进行窄边方式的贴合安装，减少空间的利用，除湿管头4相对于开关柜体1内部上、中和下方位设置，且腔槽板段5贴合设置在吸湿管3内侧壁上；

排气孔板6侧壁上布设有斜气网口11，斜气网口11为斜朝除湿管头4的气孔结构，且斜气网口11的斜向设计避免了吸潮剂层10的漏出，托料板7底端面与腔槽板段5内侧腔槽底部之间设置有复位弹簧12，实施例二中重量A的变化为大于复位弹簧12提供的支持力后，托料板7能够下降的最低位置，且腔槽底部与复位弹簧12固定点之间设置有压力传感器13，压力传感器13与智能除湿器体2控制端电性连接，并对压力传感器13的压力阈值集合B进行设定，通过提前对定量的吸潮剂层10在不同吸潮量的重量测定，同时对压力传感器13受到的压力数值进行记录，设定压力阈值集合B，便于通过压力数值间接判断开关柜体1内部不同高度的湿度差异量，且吸湿风机功率大小与压力阈值集合B相对应并呈现正比例关系；

托料板7上端面具有网板部14并用于下方通入热气排入至上方的吸潮剂层10进行干燥处理，闭气布9前后侧边缘与除湿管头4内壁滑动贴合并用于降低吸气量，托料板7上端面设置有罩框体15并用于对吸潮剂层10进行收纳，罩框体15朝向斜气网口11侧为敞口结构，且罩框体15内侧壁上涂布有1mm厚特氟龙涂层，用于防止吸潮剂层10饱和状态下粘在罩框体15侧壁上，使托料板7向下产生的重力值更加准确，斜气网口11与罩框体15相连通。

实施例三

在实施例二的基础上进一步说明，托料板7底端面壁上设有排气环槽16，腔槽板段5底端面壁上设有中转气槽17，中转气槽17为L形结构，吸湿管3上设有导气道18并用于中转气槽17和智能除湿器体2加热排气端相连通，导热气组件包括设置在中转气槽17内的封堵弧片19，封堵弧片19设置在L形中转气槽17拐角部位，封堵弧片19内部底端设置有弹簧顶头20并用于封堵弧片19顶壁和中转气槽17顶壁相贴合接触，封堵弧片19与中转气槽17前后内侧壁之间具有1mm间隙，能够极大的减少热空气的排出量，这一设计能够使对应吸潮剂层10周边湿度较小时，能够在吸潮剂层10吸附较少的潮气时，及时得到少量的热气进行干燥，排气环槽16与中转气槽17之间设置有波纹伸缩管21，且中转气槽17上设置有下压杆22并延伸至波纹伸缩管21内，当吸潮剂层10趋于饱和状态后会使下压杆22对封堵弧片19下压形变，进而使中转气槽17与导气道18之间由局部遮挡转为全连通状态；

封堵弧片19顶壁上设置有阻挡块23并用于阻止排入至中转气槽17的热空气对封堵弧片19产生处于漏气状态的形变，提高封堵弧片19使用时的稳定性，除湿管头4底端面连通设置有朝向斜气网口11排气侧的集气罩24，集气罩24的设置便于吸潮剂层10干燥时产生的水汽被及时吸入处理。

工作原理如下：

当湿度超过预设的阈值时，智能除湿器体2就会启动，冷凝智能除湿器体2通过冷却表面使湿气在冷凝器中凝结成水，然后排出，对于开关柜体1中部或者顶部的空气潮气，会优先被对应位置托料板7上的吸潮剂层10进行预除湿处理，当上述区域的潮气量较小时，智能除湿器体2的加热排气端的热气出管201排出的热空气依次通过导气道18、封堵弧片19和中转气槽17的间隙通过网板部14排入至上方的吸潮剂层10进行预干燥，而当吸潮剂层10通过排气孔板6吸收对应开关柜体1所在高度的潮气发生大于重量A的变化时，使托料板7下移一定高度后并借助导热气组件和智能除湿器体2加热排气端全连通，此时下压杆22会将封堵弧片19向下挤压并产生形变，中转气槽17和导气道18为连通状态，同时顶杆8的下移会将闭气布9收卷下来使吸湿管3能够在吸湿进气端作用下对开关柜体1对应高度潮气以及吸潮剂层10因加热排气端排出热气干燥后产生的潮气进行吸入处理，干燥后的吸潮剂层10会在复位弹簧12作用下进行高度复位，通过提前对定量的吸潮剂层10在不同吸潮量的重量测定，同时对压力传感器13受到的压力数值进行记录，设定压力阈值集合B，便于通过压力数值间接判断开关柜体1内部不同高度的湿度差异量，能够根据开关柜体1内湿气分布情况，对吸湿进气端的高度进行自适应调整的同时，还能够对开关柜体1进行预除湿处理。

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。

Claims (6)

1.一种用于高压开关柜的智能除湿系统，包括设置在开关柜体内侧壁下部的智能除湿器体，智能除湿器体具有吸湿进气端与加热排气端，其特征在于：所述智能除湿器体吸湿进气端与吸湿管连接，且吸湿管顶部延伸至开关柜体内侧顶部，所述吸湿管外侧壁上沿竖向连通布置贯穿有若干个除湿管头，且除湿管头插入端底部设置有腔槽板段，所述吸湿管外侧壁上位于除湿管头下方可拆卸设置有与腔槽板段内腔槽相连通的排气孔板；

所述腔槽板段内部活动设置可高度复位的托料板，所述排气孔板侧壁上布设有斜气网口，所述托料板底端面与腔槽板段内侧腔槽底部之间设置有复位弹簧，且腔槽底部与复位弹簧固定点之间设置有压力传感器，压力传感器与智能除湿器体控制端电性连接，托料板上端面设置有顶杆并滑动贯穿于除湿管头内部，且除湿管头内部可收卷设置有闭气布并和顶杆插入端固定连接，所述托料板上端面填充有可循环使用的吸潮剂层，所述托料板上端面具有网板部并用于下方通入热气排入至上方的吸潮剂层进行干燥处理，所述腔槽板段内侧底端区域与托料板之间设置有导热气组件，所述托料板底端面壁上设有排气环槽，所述腔槽板段底端面壁上设有中转气槽，所述吸湿管上设有导气道并用于中转气槽和智能除湿器体加热排气端相连通，所述导热气组件包括设置在中转气槽内的封堵弧片，封堵弧片内部底端设置有弹簧顶头并用于封堵弧片顶壁和中转气槽顶壁相贴合接触，中转气槽上设置有下压杆，中转气槽上设置有下压杆，且当吸潮剂层通过排气孔板吸收对应开关柜体所在高度的潮气发生大于重量A的变化时，使托料板下移一定高度后并借助导热气组件下压杆对封堵弧片下压形变，使中转气槽与导气道之间由局部遮挡转为全连通状态，同时顶杆的下移会将闭气布收卷下来使吸湿管能够在吸湿进气端作用下对开关柜对应高度潮气以及吸潮剂层因加热排气端排出热气干燥后产生的潮气进行吸入处理。

2.根据权利要求1所述的用于高压开关柜的智能除湿系统，其特征在于：所述智能除湿器体内部吸湿风机功率为可调整设置，所述吸湿管与智能除湿器体吸湿进气端连接端为扩口部，吸湿管远离扩口部侧为窄边段，所述除湿管头相对于开关柜体内部上、中和下方位设置，且腔槽板段贴合设置在吸湿管内侧壁上。

3.根据权利要求2所述的用于高压开关柜的智能除湿系统，其特征在于：对压力传感器的压力阈值集合B进行设定，且吸湿风机功率大小与压力阈值集合B相对应并呈现正比例关系。

4.根据权利要求3所述的用于高压开关柜的智能除湿系统，其特征在于：所述闭气布前后侧边缘与除湿管头内壁滑动贴合并用于降低吸气量，所述托料板上端面设置有罩框体并用于对吸潮剂层进行收纳，所述斜气网口与罩框体相连通。

5.根据权利要求4所述的用于高压开关柜的智能除湿系统，其特征在于：所述排气环槽与中转气槽之间设置有波纹伸缩管，且中转气槽上设置有下压杆并延伸至波纹伸缩管内。

6.根据权利要求5所述的用于高压开关柜的智能除湿系统，其特征在于：所述封堵弧片顶壁上设置有阻挡块并用于阻止排入至中转气槽的热空气对封堵弧片产生处于漏气状态的形变，所述除湿管头底端面连通设置有朝向斜气网口排气侧的集气罩。