阅读说明：本技术 一种高效散热配电柜系统 (High-efficient heat dissipation switch board system ) 是由 陆林娣 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高效散热配电柜系统,包括柜体,柜体包括层叠连接的支撑柜体和电气部件安装柜体,支撑柜体和电气部件安装柜体均与外界环境连通,且支撑柜体与电气部件安装柜体相互连通；还包括从内到外同心设置于电气部件安装柜体内的电气部件安装圆形板架、环形内外同步散热扇及电气部件安装环形板架；环形内外同步散热扇与电气部件安装柜体的内底部旋转连接,旋转状态的环形内外同步散热扇对电气部件安装圆形板架上安装的电气部件以及电气部件安装环形板架上安装的电气部件进行同步扇风散热。本发明提供的一种高效散热配电柜系统,对配电柜内的电气部件的散热效果非常好,而且散热效率高,保证配电柜系统运行的安全性与稳定性。(The invention discloses a high-efficiency heat-dissipation power distribution cabinet system which comprises a cabinet body, wherein the cabinet body comprises a supporting cabinet body and an electrical component mounting cabinet body which are connected in a stacked mode, the supporting cabinet body and the electrical component mounting cabinet body are both communicated with the external environment, and the supporting cabinet body and the electrical component mounting cabinet body are mutually communicated; the electric component mounting cabinet also comprises an electric component mounting circular plate frame, an annular internal and external synchronous heat dissipation fan and an electric component mounting annular plate frame which are concentrically arranged in the electric component mounting cabinet body from inside to outside; the annular internal and external synchronous heat dissipation fan is rotatably connected with the inner bottom of the electric component mounting cabinet body, and the annular internal and external synchronous heat dissipation fan in a rotating state performs synchronous fan cooling on the electric components mounted on the electric component mounting circular plate frame and the electric components mounted on the electric component mounting circular plate frame. The high-efficiency heat-dissipation power distribution cabinet system provided by the invention has a very good heat dissipation effect on electrical components in the power distribution cabinet, is high in heat dissipation efficiency, and ensures the safety and stability of the operation of the power distribution cabinet system.)

一种高效散热配电柜系统

技术领域

本发明属于配电柜技术领域，尤其涉及一种高效散热配电柜系统。

背景技术

现有配电柜由于内部电气部件的安装布局不合理，对散热风扇吹进的风形成严重的阻碍影响，导致配电柜内的空气流动性极差，而且散热风扇为安装于配电柜顶部或侧面的普通风扇，其扇风散热的朝向固定且单一，散热效果欠佳。基于上述理由，本发明从配电柜内的电气部件的安装布局以及风扇的结构设计两个方面出发，开发出了一种高效散热配电柜系统，对配电柜内的电气部件的散热效果非常好，而且散热效率高，保证配电柜系统运行的安全性与稳定性。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种高效散热配电柜系统，对配电柜内的电气部件的散热效果非常好，而且散热效率高，保证配电柜系统运行的安全性与稳定性。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种高效散热配电柜系统，包括柜体，所述柜体包括层叠连接的支撑柜体和电气部件安装柜体，所述支撑柜体和电气部件安装柜体均与外界环境连通，且支撑柜体与电气部件安装柜体相互连通；

还包括从内到外同心设置于电气部件安装柜体内的电气部件安装圆形板架、环形内外同步散热扇及电气部件安装环形板架；所述环形内外同步散热扇与电气部件安装柜体的内底部旋转连接，旋转状态的所述环形内外同步散热扇对电气部件安装圆形板架上安装的电气部件以及电气部件安装环形板架上安装的电气部件进行同步扇风散热。

进一步地，所述电气部件安装圆形板架包括通过第一支撑柱支撑设置于电气部件安装柜体内底部的圆形固定板以及活动配合设置于圆形固定板上的多个定点旋转电气部件安装架；所述环形内外同步散热扇包括旋转配合设置于电气部件安装柜体内底部的环形扇板以及呈圆周阵列分部于环形扇板的内圈板面和外圈板面的扇叶；所述电气部件安装环形板架通过第二支撑柱支撑设置于电气部件安装柜体内底部的环形固定板以及活动配合设置于环形固定板上的多个滑移电气部件安装架；所述圆形固定板、环形扇板、环形固定板从内到外同心设置；所述定点旋转电气部件安装架以及滑移电气部件安装架均用于安装配电柜系统所需的电气部件，其中，所述定点旋转电气部件安装架可绕圆形板呈扇形定点旋转，所述滑移电气部件安装架可沿环形固定板滑移；所述环形内外同步散热扇轴向旋转状态下，位于环形扇板内圈板面的所述扇叶对各定点旋转电气部件安装架上的电气部件进行扇风散热，以及位于环形扇板外圈板面的所述扇叶对各滑移电气部件安装架上的电气部件进行扇风散热。

进一步地，所述支撑柜体和电气部件安装柜体的形状均为圆柱壳体状，所述支撑柜体与电气部件安装柜体同心连接设置；

所述柜体依次包括同心设置的支撑柜体圆形柜底板、支撑柜体环形柜壁板、共连圆形柜隔板、电气部件安装柜体环形柜壁板和电气部件安装柜体圆形柜门板；所述支撑柜体圆形柜底板、支撑柜体环形柜壁板、共连圆形柜隔板通过螺丝连接构成所述支撑柜体；所述共连圆形柜隔板与电气部件安装柜体环形柜壁板通过螺丝连接以及所述电气部件安装柜体圆形柜门板与电气部件安装柜体环形柜壁板铰接构成所述电气部件安装柜体；

所述支撑柜体环形柜壁板和电气部件安装柜体环形柜壁板上均设置有外界连通孔；所述共连圆形柜隔板上设置有柜体连通孔；所述电气部件安装柜体圆形柜门板上设置有通风窗。

进一步地，所述定点旋转电气部件安装架包括定点旋转电气部件安装板、轴向转轴、第一伺服电机和第一齿轮；所述圆形固定板外周套固有第一外齿环；所述定点旋转电气部件安装板与圆形固定板平行，所述定点旋转电气部件安装板沿圆形固定板的径向向内延伸至靠近圆形固定板中心的一端通过轴向转轴与圆形固定板旋转连接，所述定点旋转电气部件安装板沿圆形固定板的径向向外延伸至超出圆形固定板外周的一端通过第一伺服电机驱动的第一齿轮与第一外齿环齿传动连接；所述定点旋转电气部件安装板上具有用于安装电气部件的第一安装孔。

进一步地，所述扇叶的根部一体成型连接有扇叶安装部，所述扇叶安装部通过螺栓螺母紧固于环形扇板上；所述环形扇板上均匀密布有柜内连通孔；所述环形扇板一端依次同心连接有第二外齿环、环形导轨，所述环形扇板通过环形导轨与电气部件安装柜体的内底部旋转连接；所述环形内外同步散热扇配套设置于位于支撑柜体内的电机，所述电机通过安装在其输出轴上的第二齿轮与第二外齿环齿传动连接。

进一步地，所述滑移电气部件安装架包括滑移电气部件安装板、弹性滑移贯穿滑移电气部件安装板的弹性定位件、以及关于弹性定位件对称并分别通过支撑臂设置于滑移电气部件安装板两端的两个弹性行走机构；所述滑移电气部件安装板上具有用于安装电气部件的第二安装孔，所述滑移电气部件安装板通过弹性行走机构在环形固定板上滑移，且滑移电气部件安装板通过弹性定位件可弹性固定在环形固定板上；

所述滑移电气部件安装板与两个支撑臂构成开口朝向环形固定板的U型结构；所述弹性定位件包括滑移贯穿滑移电气部件安装板的定位杆、分别连接在定位杆两端的定位板和球柄、以及弹性套设在定位板与滑移电气部件安装板之间的所述定位杆杆部上的定位弹簧；

所述弹性行走机构包括与滑移电气部件安装板平行并贯穿支撑臂的连接杆、分别连接在连接杆两端的连接块和旋拧柄、设置在连接块上的滚轮、以及弹性套设在连接块与支撑臂之间的所述连接杆杆部上的抵靠弹簧；所述连接杆与连接块旋转连接，所述连接杆分为靠近旋拧柄的无螺纹杆部和靠近连接块的螺纹杆部两部分，无螺纹杆部穿过支撑臂设置，螺纹杆部与支撑臂螺纹配合设置；所述环形固定板内圈侧及外圈侧均周向开设有环形槽，所述滚轮与滑移电气部件安装板平行，且滚轮与环形槽相配合；

所述弹性行走机构还包括与支撑臂固连并关于连接块对称的两个限位杆，所述限位杆与连接块接触摩擦或保持微小间距设置，用于防止连接块跟随连接杆旋转，以保证滚轮始终保持与滑移电气部件安装板平行的姿态。

进一步地，所述支撑柜体圆形柜底板上以及共连圆柜隔板上均至少开设有一个穿线孔，支撑柜体圆形柜底板上的所述穿线孔与共连圆柜隔板的所述穿线孔一一对应同心设置；

位于支撑柜体内的所述共连圆柜隔板的板面设置有穿线管组，所述穿线管组的两端均贯穿共连圆柜隔板并分别延伸至所述环形内外同步散热扇的内圈与外圈，用于电气部件安装圆形板架上的电气部件与电气部件安装环形板架上的电气部件之间连接的线路穿过。

进一步地，所述穿线管组至少为一组，每组所述穿线管组至少包括一根硬质PVC线管。

有益效果：本发明的一种高效散热配电柜系统，有益效果如下：

1)对配电柜内的电气部件的散热效果非常好，而且散热效率高，保证配电柜系统运行的安全性与稳定性。

2)气部件安装圆形板架、环形内外同步散热扇及电气部件安装环形板架三者为相互配合的结构设计装置，其中，气部件安装圆形板架和电气部件安装环形板架用来对电气部件的安装位置进行合理化的分区布局，分为位于环形内外同步散热扇内的安装区域(由电气部件安装圆形板架承担安装电气部件)以及位于环形内外同步散热扇外的安装区域(由电气部件安装环形板架承担安装电气部件)，从而形成安装分区划分，再结合环形内外同步散热扇分别对内、外安装区域的电气部件进行扇风散热，从而避免电气部件密集安装导致风导流散热较差以及解决了部分电气部件无法得到充分扇风散热的问题，散热效果好、效率高，保证配电柜系统运行的安全性与稳定性。

3)本发明的高效散热配电柜系统结构布局合理，装配便捷易操作，适于规模化推广应用。

附图说明

附图1为本发明的结构分解示意图；

附图2为电气部件安装柜体圆形柜门板打开状态下的本发明的整体结构示意图；

附图3为支撑柜体剖开状态下的本发明的整体结构示意图；

附图4为电气部件安装圆形板架的结构示意图；

附图5为环形内外同步散热扇的结构示意图；

附图6为电气部件安装环形板架的结构示意图；

附图7为滑移电气部件安装架的结构示意图；

附图8为滑移电气部件安装架上设置在环形板上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图2或附图3所示，一种高效散热配电柜系统，包括柜体1，所述柜体1包括层叠连接的支撑柜体1.1和电气部件安装柜体1.2，所述支撑柜体1.1和电气部件安装柜体1.2均与外界环境连通，且支撑柜体1.1与电气部件安装柜体1.2相互连通，从而保持与外界空气具有更好的连通性，能更好地散热。

更为具体的，如附图2所示，所述支撑柜体1.1和电气部件安装柜体1.2的形状均为圆柱壳体状，所述支撑柜体1.1与电气部件安装柜体1.2同心连接设置，连接紧凑，节约占用空间。

如附图1所示，所述柜体1依次包括同心设置的支撑柜体圆形柜底板11、支撑柜体环形柜壁板12、共连圆形柜隔板13、电气部件安装柜体环形柜壁板14和电气部件安装柜体圆形柜门板15；所述支撑柜体圆形柜底板11、支撑柜体环形柜壁板12、共连圆形柜隔板13通过螺丝连接构成所述支撑柜体1.1；所述共连圆形柜隔板13与电气部件安装柜体环形柜壁板14通过螺丝连接以及所述电气部件安装柜体圆形柜门板15与电气部件安装柜体环形柜壁板14铰接构成所述电气部件安装柜体1.2；所述支撑柜体环形柜壁板12和电气部件安装柜体环形柜壁板14上均设置有外界连通孔1a；所述共连圆形柜隔板13上设置有柜体连通孔1b；所述电气部件安装柜体圆形柜门板15上设置有通风窗1c。

如附图2或附图3所示，还包括从内到外同心设置于电气部件安装柜体1.2内的电气部件安装圆形板架1.3、环形内外同步散热扇1.4及电气部件安装环形板架1.5；所述环形内外同步散热扇1.4与电气部件安装柜体1.2的内底部旋转连接，旋转状态的所述环形内外同步散热扇1.4对电气部件安装圆形板架1.3上安装的电气部件以及电气部件安装环形板架1.5上安装的电气部件进行同步扇风散热。电气部件安装圆形板架1.3、环形内外同步散热扇1.4及电气部件安装环形板架1.5三者为相互配合的结构设计装置，其中，电气部件安装圆形板架1.3和电气部件安装环形板架1.5用来对电气部件的安装位置进行合理化的分区布局，分为位于环形内外同步散热扇1.4内的安装区域(由电气部件安装圆形板架1.3承担安装电气部件)以及位于环形内外同步散热扇1.4外的安装区域(由电气部件安装环形板架1.5承担安装电气部件)，从而形成安装分区划分，再结合环形内外同步散热扇1.4分别对内、外安装区域的电气部件进行扇风散热，从而避免电气部件密集安装导致风导流散热较差的影响以及解决了部分电气部件无法得到充分扇风散热的问题，具有散热效果好、效率高的优点，保证配电柜系统运行的安全性与稳定性。

如附图4、附图5和附图6所示，所述电气部件安装圆形板架1.3包括通过第一支撑柱支撑设置于电气部件安装柜体1.2内底部的圆形固定板31以及活动配合设置于圆形固定板31上的多个定点旋转电气部件安装架32；所述环形内外同步散热扇1.4包括旋转配合设置于电气部件安装柜体1.2内底部的环形扇板41以及呈圆周阵列分部于环形扇板41的内圈板面和外圈板面的扇叶42；所述电气部件安装环形板架1.5通过第二支撑柱50支撑设置于电气部件安装柜体1.2内底部的环形固定板51以及活动配合设置于环形固定板51上的多个滑移电气部件安装架52；所述圆形固定板31、环形扇板41、环形固定板51从内到外同心设置；所述定点旋转电气部件安装架32以及滑移电气部件安装架52均用于安装配电柜系统所需的电气部件，其中，所述定点旋转电气部件安装架32可绕圆形板31呈扇形定点旋转，从而能够调节相邻定点旋转电气部件安装架32上的电气部件的间隔距离，保持合适的间隔距离能够为风提供导流散热通道，从而提高散热效率，所述滑移电气部件安装架52可沿环形固定板51滑移，从而能够调节相邻滑移电气部件安装架52上的电气部件的间隔距离，避免电气部件密集安装导致散热不佳、易出事故的情况；所述环形内外同步散热扇1.4轴向旋转状态下，位于环形扇板41内圈板面的所述扇叶42对各定点旋转电气部件安装架32上的电气部件进行扇风散热，以及位于环形扇板41外圈板面的所述扇叶42对各滑移电气部件安装架52上的电气部件进行扇风散热，从而使得各电气部件均能够得到充分地扇风散热，散热彻底、高效。

如附图4所示，所述定点旋转电气部件安装架32包括定点旋转电气部件安装板321、轴向转轴322、第一伺服电机323和第一齿轮324；所述圆形固定板31外周套固有第一外齿环311；所述定点旋转电气部件安装板321与圆形固定板31平行，所述定点旋转电气部件安装板321沿圆形固定板31的径向向内延伸至靠近圆形固定板31中心的一端通过轴向转轴322与圆形固定板31旋转连接，所述定点旋转电气部件安装板321沿圆形固定板31的径向向外延伸至超出圆形固定板31外周的一端通过第一伺服电机323驱动的第一齿轮324与第一外齿环311齿传动连接；所述定点旋转电气部件安装板321上具有用于安装电气部件的第一安装孔3210。启动第一伺服电机323即可通过齿传动带动对应的定点旋转电气部件安装板321绕轴向转轴322定点旋转，从而调节相邻定点旋转电气部件安装板321之间的间距，使得安装在定点旋转电气部件安装板321上的电气部件相邻之间处于合适的间隔距离，调节简单、便捷。

如附图5所示，所述扇叶42的根部一体成型连接有扇叶安装部，所述扇叶安装部通过螺栓螺母紧固于环形扇板41上；所述环形扇板41一端依次同心连接有第二外齿环43、环形导轨44，所述环形扇板41通过环形导轨44与电气部件安装柜体1.2的内底部旋转连接；所述环形内外同步散热扇1.4配套设置于位于支撑柜体1.1内的电机46，所述电机46通过安装在其输出轴上的第二齿轮45与第二外齿环43齿传动连接；值得注意的是，所述环形扇板41上均匀密布有柜内连通孔1d，从而提高环形内外同步散热扇1.4内、外空气的流动性，使得整个电气部件安装柜体1.2的内部空间的空气流动性、流通性更好、更灵活，从而更有效地带走电气部件产生的热量，进一步促进散热。

如附图7和附图8所示，所述滑移电气部件安装架52包括滑移电气部件安装板521、弹性滑移贯穿滑移电气部件安装板521的弹性定位件522、以及关于弹性定位件522对称并分别通过支撑臂523设置于滑移电气部件安装板521两端的两个弹性行走机构524；所述滑移电气部件安装板521上具有用于安装电气部件的第二安装孔5210，所述滑移电气部件安装板521通过弹性行走机构524在环形固定板51上滑移，且滑移电气部件安装板521通过弹性定位件522可弹性固定在环形固定板51上。滑移电气部件安装架52结构设计合理，滑移电气部件安装架52在环形固定板51上的滑移状态能够灵活控制，滑移状态能够调节相邻滑移电气部件安装架52的间距，固定状态则能够保证滑移电气部件安装架52相对环形固定板51固定的稳定性，保证安装在其上的电气部件运行的稳定性。

更为具体的，所述滑移电气部件安装板521与两个支撑臂523构成开口朝向环形固定板51的U型结构；所述弹性定位件522包括滑移贯穿滑移电气部件安装板521的定位杆5211、分别连接在定位杆5211两端的定位板5222和球柄5223、以及弹性套设在定位板5222与滑移电气部件安装板521之间的所述定位杆5211杆部上的定位弹簧5224。当定位板5222通过定位弹簧5224弹性抵靠在环形固定板51上时，则能够实现滑移电气部件安装架52相对环形固定板51的固定，当需要移动滑移电气部件安装架52时，人工提起球柄5223拉动定位板5222脱离环形固定板51，而后即可推动滑移电气部件安装架52沿环形固定板51滑移。

其中，所述弹性行走机构524包括与滑移电气部件安装板521平行并贯穿支撑臂523的连接杆5241、分别连接在连接杆5241两端的连接块5242和旋拧柄5243、设置在连接块5242上的滚轮5244、以及弹性套设在连接块5242与支撑臂523之间的所述连接杆5241杆部上的抵靠弹簧5245；所述连接杆5241与连接块5242旋转连接，所述连接杆5241分为靠近旋拧柄5243的无螺纹杆部和靠近连接块5242的螺纹杆部两部分，无螺纹杆部穿过支撑臂523设置，螺纹杆部与支撑臂523螺纹配合设置；所述环形固定板51内圈侧及外圈侧均周向开设有环形槽510，所述滚轮5244与滑移电气部件安装板521平行，且滚轮5244与环形槽510相配合。需要注意的是，滑移电气部件安装架52是能够从环形固定板51上取下来的，从而能够极大地提高电气部件的安装便捷性，当需要将滑移电气部件安装架52取下时，人工向外拉动旋拧柄5243带动连接杆5241外移，当连接杆5241的螺纹杆部到达支撑臂523时，拉动旋拧柄5243的同时进行转动操作，直至将滚轮5244移出环形槽510，而后即可轻松将滑移电气部件安装架52从环形固定板51上取下。

值得注意的是，所述弹性行走机构524还包括与支撑臂523固连并关于连接块5242对称的两个限位杆5246，所述限位杆5246与连接块5242接触摩擦或保持微小间距设置，用于防止连接块5242跟随连接杆5241旋转，以保证滚轮5244始终保持与滑移电气部件安装板521平行的姿态，便于人工操作滑移电气部件安装架52相对环形固定板51的安装或拆卸。

如附图1所示，所述支撑柜体圆形柜底板11上以及共连圆柜隔板13上均至少开设有一个穿线孔10，支撑柜体圆形柜底板11上的所述穿线孔10与共连圆柜隔板13的所述穿线孔10一一对应同心设置，设置穿线孔10用于外部线路穿入柜体1内。

如附图1或附图3所示，位于支撑柜体1.1内的所述共连圆柜隔板13的板面设置有穿线管组16，所述穿线管组16的两端均贯穿共连圆柜隔板13并分别延伸至所述环形内外同步散热扇1.4的内圈与外圈，用于电气部件安装圆形板架1.3上的电气部件与电气部件安装环形板架1.5上的电气部件之间连接的线路穿过。

更为具体的，所述穿线管组16至少为一组，每组所述穿线管组16至少包括一根硬质PVC线管。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。