CN113964704A - 一种消防型开关柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种消防型开关柜，包括柜体和设置于柜体内的安装板，所述安装板用于安装电气设备，柜体上还设置有冷却设备和灭火设备，冷却设备包括液氮罐和冷却管道，冷却管道安装在安装板背离电气设备的一侧面，冷却管道与液氮罐连通，以使液氮罐能够向冷却管道内输入液氮，灭火设备包括灭火器、灭火管道和多个喷头，多个喷头沿竖直方向间隔设置于柜体的内壁上，多个喷头与灭火器通过灭火管道连通。当电气设备发热时通过降温处理避免发生燃烧。在灭火时，可打开临近于火源的喷头喷洒灭火物质，使灭火物质能够被集中喷洒在火源区域，以保证灭火效果。该结构使得该消防型开关柜具有预防火灾和处置火灾的能力，且灭火效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种消防型开关柜。
背景技术
开关柜普遍应用于发电厂、变电站、石油化工厂、金属冶炼、各种厂矿企业以及住宅等场所。它是以断路器为主的电气设备，还包括电缆进出线、高低压电器以及母线、载流导体和绝缘子等，在电力系统中起到接受和分配电能的作用。由于开关柜中有大量的电气设备、导线等，在电力运行过程中已出现发热等问题。因电气设备短路、电弧放电、发热等问题，会造成内部的绝缘材料软化、燃烧，进而引发开关柜火灾，严重影响电力系统的安全。现有技术中，为提升开关柜的防火能力，通常在开关柜上安装一套灭火器，当开关柜发生火灾时，通过灭火器箱开关柜内喷射灭火物质，例如使用干粉灭火器进行灭火。由于配置的灭火器容量有限，喷出的灭火物质很难全面覆盖整个开关柜，使得灭火效果不佳。
发明内容
本发明实施例的目的在于：提供一种消防型开关柜，其兼具预防火灾和处置火灾的能力，灭火效果好。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
提供一种消防型开关柜，包括柜体和设置于所述柜体内的安装板，所述安装板用于安装电气设备，所述柜体上还设置有冷却设备和灭火设备，所述冷却设备包括液氮罐和冷却管道，所述冷却管道安装在所述安装板背离所述电气设备的一侧面，所述冷却管道与所述液氮罐连通，以使所述液氮罐能够向所述冷却管道内输入液氮，所述灭火设备包括灭火器、灭火管道和多个喷头，多个所述喷头沿竖直方向间隔设置于所述柜体的内壁上，多个所述喷头与所述灭火器通过所述灭火管道连通。
进一步的，所述柜体的内壁上间隔设置有多个底座，所述喷头转动设置于相对应的所述底座上。
进一步的，所述冷却管道往复弯折设置，所述冷却管道的一端与所述液氮罐连接，所述冷却管道的另一端延伸至所述柜体的外部。
进一步的，所述柜体的外壁上设置有吸水箱，所述冷却管道与所述吸水箱连接。
进一步的，所述安装板背离所述电气设备的一侧面设置有凹槽，所述冷却管道抵接于所述凹槽的槽底，所述凹槽内填充有导热填料，所述冷却管道嵌设于所述导热填料内。
进一步的，还包括控制单元，所述安装板上间隔设置有多个烟雾传感器，多个所述烟雾传感器、所述冷却设备和所述灭火设备均与所述控制单元连接；和/或，
所述安装板上间隔设置有多个温度传感器，多个所述温度传感器、所述冷却设备和所述灭火设备均与所述控制单元连接。
进一步的，多个所述烟雾传感器沿竖直方向安装于所述安装板上，多个所述温度传感器沿竖直方向安装于所述安装板上。
进一步的，所述灭火管道与所述灭火器之间设置有第一电磁阀，所述灭火管道与所述喷头之间设置有第二电磁阀，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均与所述控制单元连接。
进一步的，所述柜体的侧壁上开设有进气口和出气口，所述出气口设置有风扇，所述风扇用于驱动所述柜体内部的空气通过所述出气口排出。
进一步的，所述进气口设置有挡板和与所述挡板连接的驱动件，所述驱动件用于驱动所述挡板选择性封堵所述进气口。
本发明的有益效果为：通过在柜体上设置冷却设备和灭火设备，利用冷却设备对柜体进行降温处理，当电气设备发热时通过降温处理避免发生燃烧。灭火设备包括多个间隔设置的喷头，在灭火时，可打开临近于火源的喷头喷洒灭火物质，使灭火物质能够被集中喷洒在火源区域，以保证灭火效果。该结构使得该消防型开关柜具有预防火灾和处置火灾的能力，且灭火效果好的特点。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明实施例的消防型开关柜的示意图。
图2为本发明一实施例的消防型开关柜的剖视图。
图3为本发明另一实施例的消防型开关柜的剖视图。
图中：
1、柜体；11、安装板；12、底座；13、进气口；131、挡板；14、出气口；15、风扇；2、液氮罐；3、冷却管道；4、吸水箱；5、灭火器；6、灭火管道；61、主管道；62、支管道；7、喷头。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。
如图1至图3所示，本发明提供的一种消防型开关柜，包括柜体1、冷却设备和灭火设备。其中，柜体1呈长方体空腔结构，柜体1包括分别位于其前后侧的柜门和背板，包括分别分别位于其左右侧的侧板，以及分别位于其上下侧的顶板和底板，且柜门、背板、两个侧板、顶板和底板围设形成用于容纳电气设备的容纳腔。柜体1的内部设置有安装板11，安装板11上开设有多个安装圆孔和多个安装长孔，安装圆孔和安装长孔用于穿设紧固件，各种电气设备通过紧固件安装在安装板11上。安装板11与柜体1的背板平行，且安装板11安装在临近于背板的位置。冷却设备和灭火设备安装在柜体1上，冷却设备用于对柜体1进行降温处理，灭火设备用于对柜体1进行灭火处理。冷却设备包括液氮罐2和冷却管道3，液氮罐2设置于柜体1的顶板上，液氮罐2用于存储液氮。冷却管道3安装在安装板11背离电气设备的一侧面，冷却管道3位于安装板11朝向背板的一侧面。冷却管道3与液氮罐2连通，冷却管道3用于输送液氮，当柜体1内的温度较高时，液氮罐2放出一定量的液氮输入冷却管道3，液氮在流动过程中气化吸热，以实现对柜体1的降温处理。灭火设备包括灭火器5、灭火管道6和多个喷头7，多个喷头7通过灭火管道6与灭火器5连接。多个喷头7沿竖直方向间隔设置于柜体1的内壁上，优选地，喷头7安装在侧板上。喷头7的出口朝向安装板11，当电气设备发生火灾时，可通过靠近火源的喷头7喷洒灭火物质，对电气设备进行灭火处理。本实施例中，灭火器5可为干粉灭火器，二氧化碳灭火器和四氯化碳灭火器等，灭火物质应具有良好的绝缘性能，且具有易于清理的特性。可以理解的是，通过设置冷却设备对柜体1进行降温处理，液氮能够迅速对柜体1降温，当柜体1内温度较高时可通过液氮降温的方式对容纳腔内的温度进行有效控制，达到预防火灾的目的。通过设置灭火设备，当柜体1发生明火时，可通过灭火管道6向柜体1内输入灭火物质，对燃烧的电气设备进行灭火处理。由于设置有多个喷头7，以便控制离火源最近的喷头7进行喷洒灭火物质，使灭火器5内的灭火物质集中喷洒在火源上以及火源附近，避免灭火物质被分散喷洒在整个容纳腔内，进而保证对火灾的有效控制。
具体地，该消防型开关柜还包括控制单元，控制单元包括PLC电路板和连接线路。安装板11上间隔设置有多个烟雾传感器和多个温度传感器，多个烟雾传感器、多个温度传感器、冷却设备和灭火设备均通过连接线路与PLC电路板电性连接。烟雾传感器用于检测柜体1内是否产生烟雾，温度传感器用于检测柜体1内的温度。PLC电路板接收来自烟雾传感器和温度传感器的检测信号，并通过预设的程序控制冷却设备和灭火设备工作，实现对柜体1的降温处理和灭火处理。多个烟雾传感器沿竖直方向安装于安装板11上，可实现对安装板11上的不同区域进行烟雾检测，当安装板11上的某个电气设备发生燃烧时，临近于该电气设备的烟雾传感器最先检测到烟雾，并通过控制单元控制靠近该电气设备的喷头7打开，使灭火器5对火源区域进行精准灭火。当然，在灭火过程中，也可以开启冷却设备对柜体1进行降温处理，达到通过降低温度来控制火势的目的。
具体地，灭火管道6与灭火器5之间设置有第一电磁阀，灭火管道6与喷头7之间设置有第二电磁阀，第一电磁阀和第二电磁阀均与控制单元连接。需要灭火时，控制单元通过烟雾传感器和温度传感器的检测数据判断火源位置，并控制火源附近的第二电磁阀打开，使得灭火物质集中喷洒在火源上。
具体地，柜体1的内壁上间隔设置有多个底座12，多个底座12与多个喷头7一一对应设置。喷头7转动设置于底座12上。可以理解的是，喷头7可相对于底座12转动，在灭火过程中，可通过喷头7的转动使灭火物质的喷洒区域更大，适于电气设备发生大范围燃烧的情况下进行灭火处理。灭火管道6包括主管道61和支管道62，主管道61与灭火器5连接，支管道62与喷头7一一对应设置，每个喷头7通过相对应的支管道62与主管道61连接。
参照图3所示，冷却管道3往复弯折设置，以使冷却管道3呈“S”形。可以理解，冷却管道3包括平行且间隔设置的多个直管，相邻两个直管之间通过弯管连接。冷却管道3的入口端与液氮罐2连接，冷却管道3与液氮罐2之间设置有第三电磁阀，第三电磁阀与控制单元电连接，通过第三电磁阀控制冷却设备的液氮输入。冷却管道3的出口端延伸至柜体1的外部。为避免液氮气化后形成大量冷凝水雾对周围设备造成干扰，柜体1的外壁上设置有吸水箱4，吸水箱4包括箱体和填充在箱体内的吸水层，通过吸水层吸收液氮气化后的氮气中携带的大量水雾。
为提高冷却设备的降温效果，安装板11背离电气设备的一侧面设置有凹槽，冷却管道3容置于凹槽内，且冷却管道3与凹槽的槽底抵接。凹槽内填充有导热填料，冷却管道3嵌设于导热填料内。导热填料可以为导热胶，通过导热胶对冷却管道3进行固定，同时，通过导热胶促进安装板11上的热能向冷却管道3传导。
参照图2所示，柜体1的侧壁上开设有进气口13和出气口14，出气口14设置有风扇15，风扇15用于驱动柜体1的内部的空腔通过出气口14排出。风扇15与控制单元连接，以控制风扇15的启停。开启风扇15时，空气依次通过进气口13、容纳腔和出气口14流通，提高柜体1内部的散热效率。进气口13设置有挡板131和驱动件，驱动件与挡板131连接并能够驱动挡板131封堵进气口13。当发生火灾时，驱动件驱动挡板131封堵进气口13，并开启风扇15，使柜体1内部的空气和烟雾通过出气口14排出，有利于降低柜体1内的氧气含量，促进灭火。
该消防型开关柜的有益效果为：通过在柜体1上设置冷却设备和灭火设备，利用冷却设备对柜体1进行降温处理，当电气设备发热时通过降温处理避免发生燃烧。灭火设备包括多个间隔设置的喷头7，在灭火时，可打开临近于火源的喷头7喷洒灭火物质，使灭火物质能够被集中喷洒在火源区域，以保证灭火效果。该结构使得该消防型开关柜具有预防火灾和处置火灾的能力，且灭火效果好的特点。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种消防型开关柜，其特征在于，包括柜体和设置于所述柜体内的安装板，所述安装板用于安装电气设备，所述柜体上还设置有冷却设备和灭火设备，所述冷却设备包括液氮罐和冷却管道，所述冷却管道安装在所述安装板背离所述电气设备的一侧面，所述冷却管道与所述液氮罐连通，以使所述液氮罐能够向所述冷却管道内输入液氮，所述灭火设备包括灭火器、灭火管道和多个喷头，多个所述喷头沿竖直方向间隔设置于所述柜体的内壁上，多个所述喷头与所述灭火器通过所述灭火管道连通。
2.根据权利要求1所述的消防型开关柜，其特征在于，所述柜体的内壁上间隔设置有多个底座，所述喷头转动设置于相对应的所述底座上。
3.根据权利要求1所述的消防型开关柜，其特征在于，所述冷却管道往复弯折设置，所述冷却管道的一端与所述液氮罐连接，所述冷却管道的另一端延伸至所述柜体的外部。
4.根据权利要求3所述的消防型开关柜，其特征在于，所述柜体的外壁上设置有吸水箱，所述冷却管道与所述吸水箱连接。
5.根据权利要求3所述的消防型开关柜，其特征在于，所述安装板背离所述电气设备的一侧面设置有凹槽，所述冷却管道抵接于所述凹槽的槽底，所述凹槽内填充有导热填料，所述冷却管道嵌设于所述导热填料内。
6.根据权利要求1所述的消防型开关柜，其特征在于，还包括控制单元，所述安装板上间隔设置有多个烟雾传感器，多个所述烟雾传感器、所述冷却设备和所述灭火设备均与所述控制单元连接；和/或，
所述安装板上间隔设置有多个温度传感器，多个所述温度传感器、所述冷却设备和所述灭火设备均与所述控制单元连接。
7.根据权利要求6所述的消防型开关柜，其特征在于，多个所述烟雾传感器沿竖直方向安装于所述安装板上，多个所述温度传感器沿竖直方向安装于所述安装板上。
8.根据权利要求6所述的消防型开关柜，其特征在于，所述灭火管道与所述灭火器之间设置有第一电磁阀，所述灭火管道与所述喷头之间设置有第二电磁阀，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均与所述控制单元连接。
9.根据权利要求1所述的消防型开关柜，其特征在于，所述柜体的侧壁上开设有进气口和出气口，所述出气口设置有风扇，所述风扇用于驱动所述柜体内部的空气通过所述出气口排出。
10.根据权利要求9所述的消防型开关柜，其特征在于，所述进气口设置有挡板和与所述挡板连接的驱动件，所述驱动件用于驱动所述挡板选择性封堵所述进气口。
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