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专利名称：一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202311347035.8

专利申请（专利权）人：南通市海王电气有限公司
权利人地址：江苏省南通市海安县胡集镇东庙村7组

专利发明（设计）人：任俊红

专利摘要：本发明公开了一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，属于配电箱领域，一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，包括配电柜主体，配电柜主体的开口处设有密封门，密封门与配电柜主体之间连接有活动浮台，活动浮台包括与配电柜主体固定连接的固定基座，固定基座内滑动连接有与铰接板固定连接的浮动板，浮动板上固定连接有一对固定柱，固定基座内安装有与固定柱相匹配的压力传感器，密封门包括柜门主体，柜门主体靠近配电柜主体的一端固定连接有延展框，延展框上固定连接有多个均匀分布的防水柱，可以实现通过防水柱及时吸收水分并在结冰时提前顶起密封门，避免柜门与柜体之间凝结较厚的冰层，防止寒冷环境配电柜需要维护时不能及时开启。

主权利要求：
1.一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，包括配电柜主体（1），其特征在于：所述配电柜主体（1）的开口处设有密封门（2），所述密封门（2）的一端固定连接有一对铰接杆（3），所述铰接杆（3）上铰接有铰接板（4），所述铰接板（4）与配电柜主体（1）之间连接有活动浮台（5），所述活动浮台（5）包括与配电柜主体（1）固定连接的固定基座（501），所述固定基座（501）内滑动连接有与铰接板（4）固定连接的浮动板（502），所述浮动板（502）上固定连接有一对固定柱（503），所述浮动板（502）与固定基座（501）之间连接有拉伸弹簧（504），所述固定基座（501）内安装有与固定柱（503）相匹配的压力传感器，所述配电柜主体（1）的开口处固定连接有与密封门（2）相匹配的引导筒（6），所述密封门（2）包括柜门主体（201），所述柜门主体（201）靠近配电柜主体（1）的一端固定连接有延展框（202），所述延展框（202）上固定连接有多个均匀分布的防水柱（7），所述防水柱（7）包括伸缩框（701），所述伸缩框（701）靠近配电柜主体（1）的一端固定连接有导热压板（702），所述伸缩框（701）内设有与导热压板（702）固定连接的多孔膨胀块（703），所述配电柜主体（1）内固定连接有固定框（8），所述固定框（8）包括围板（801），所述围板（801）上固定连接有与引导筒（6）相匹配的隔断环（802），所述配电柜主体（1）上固定连接有与防水柱（7）相匹配的换热环（9），所述隔断环（802）上固定连接有调流阀（10）和电磁三通阀（11），所述配电柜主体（1）远离密封门（2）的一端固定连接有一对导气管（12），且调流阀（10）位于固定框（8）的外侧；
所述固定框（8）的外壁上固定连接有多个均匀分布的电热环，所述固定框（8）由绝热材料制成；
所述电磁三通阀（11）的两个支路分别与围板（801）和隔断环（802）固定连接，所述电磁三通阀（11）的另一个支路朝向固定框（8）内侧；
所述换热环（9）包括与配电柜主体（1）固定连接的环形导热板，所述环形导热板上固定连接有多个与防水柱位置相匹配的导热柱；
还包括控制系统，所述控制系统包括安装在配电柜主体（1）上的控制器，所述电热环、电磁铁环、电磁三通阀（11）、压力传感器和调流阀（10）均与控制器电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，其特征在于：所述调流阀（10）包括矩形壳体，所述矩形壳体上固定连接有伺服电机轴型阀芯，所述伺服电机轴型阀芯的动力输出端上固定连接有轴型阀芯，所述矩形壳体上开设有与轴型阀芯相匹配的圆柱形通孔。
3.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，其特征在于：所述活动浮台（5）的上表面与配电柜主体（1）之间连接有弹性防冻膜。
4.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，其特征在于：所述换热环（9）上固定连接有电磁铁环，所述伸缩框（701）的内壁上固定连接有与永磁铁片，所述电磁铁环与永磁铁片相对的一端磁极相同。
5.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，其特征在于：所述伸缩框（701）包括与延展框（202）固定连接的环形框，所述环形框的外侧套接有与导热压板（702）固定连接的网筒，所述网筒由刚性金属材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，其特征在于：所述密封门（2）的外壁上固定连接有多个与配电柜主体（1）相匹配的密封条，所述密封条与配电柜主体（1）之间呈45°夹角。 说明书 : 一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱技术领域[0001] 本发明涉及配电箱领域，特别是涉及一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱。背景技术[0002] 配电柜分动力配电柜和照明配电柜、计量柜，是配电系统的末级设备，配电柜是电动机控制中心的统称，配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合，电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合，它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，这级设备应对负荷提供保护、监视和控制；[0003] 配电柜在电力设备中扮演着非常重要的角色，为了保证配电柜的正常使用，需要对配电柜通风和散热，一般的配电柜都设置有通风口，为了防止有异物进入配电柜，会在通风口的设置有过滤网，配电柜在户外使用会受到天气的影响，冬天大雪的天气，配电柜的表面可能会堆上积雪，且在通风口可能会结上冰冻，积雪和冰冻会影响配电柜的使用，所以一般都会有工作人员带上工具去除雪和除冻，一般的配电柜除雪和防冻不太便利，除雪除冻耗时较长，在一定程度上影响了工作效率，所以需要一种具有除雪防冻功能的户外用配电柜。发明内容[0004] 1．要解决的技术问题[0005] 针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，相比现有的配电柜本设计可以实现通过防水柱及时吸收水分并在结冰时提前顶起密封门，避免柜门与柜体之间凝结较厚的冰层，防止寒冷环境配电柜需要维护时不能及时开启。[0006] 技术方案[0007] 为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。[0008] 一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，包括配电柜主体，所述配电柜主体的开口处设有密封门，所述密封门的一端固定连接有一对铰接杆，所述铰接杆上铰接有铰接板，所述铰接板与配电柜主体之间连接有活动浮台，所述活动浮台包括与配电柜主体固定连接的固定基座，所述固定基座内滑动连接有与铰接板固定连接的浮动板，所述浮动板上固定连接有一对固定柱，所述浮动板与固定基座之间连接有拉伸弹簧，所述固定基座内安装有与固定柱相匹配的压力传感器，所述配电柜主体的开口处固定连接有与密封门相匹配的引导筒，所述密封门包括柜门主体，所述柜门主体靠近配电柜主体的一端固定连接有延展框，所述延展框上固定连接有多个均匀分布的防水柱，所述防水柱包括伸缩框，所述伸缩框靠近配电柜主体的一端固定连接有导热压板，所述伸缩框内设有与导热压板固定连接的多孔膨胀块，所述配电柜主体上固定连接有与，所述配电柜主体内固定连接有固定框，所述固定框包括围板，所述围板上固定连接有与引导筒相匹配的隔断环，所述配电柜主体上固定连接有与防水柱相匹配的换热环，所述隔断环上固定连接有调流阀和电磁三通阀，所述配电柜主体远离密封门的一端固定连接有一对导气管，且调流阀位于固定框的外侧，本方案可以实现通过防水柱及时吸收水分并在结冰时提前顶起密封门，避免柜门与柜体之间凝结较厚的冰层，防止寒冷环境配电柜需要维护时不能及时开启。[0009] 进一步的，所述调流阀包括矩形壳体，所述矩形壳体上固定连接有伺服电机轴型阀芯，所述伺服电机轴型阀芯的动力输出端上固定连接有轴型阀芯，所述矩形壳体上开设有与轴型阀芯相匹配的圆柱形通孔，通过调流阀调节固定框、配电柜主体与引导筒围成的空间内气流的滞留时间，保证热气流与换热环充分换热。[0010] 进一步的，所述活动浮台的上表面与配电柜主体之间连接有弹性防冻膜，防止活动浮台与配电柜主体冻结。[0011] 进一步的，所述换热环上固定连接有电磁铁环，所述伸缩框的内壁上固定连接有与永磁铁片，所述电磁铁环与永磁铁片相对的一端磁极相同，在电磁铁环工作时，永磁铁片与电磁铁环相斥，使防水柱上冰层融化后使防水柱持续处于拉伸状态，方便引导筒排出的气流继续对防水柱烘干，使冰层融化后，防水柱内不易继续储存较多的水分。[0012] 进一步的，所述伸缩框包括与延展框固定连接的环形框，所述环形框的外侧套接有与导热压板固定连接的网筒，所述网筒由刚性金属材料制成。[0013] 进一步的，所述固定框的外壁上固定连接有多个均匀分布的电热环，所述固定框由绝热材料制成。[0014] 进一步的，所述电磁三通阀的两个支路分别与围板和隔断环固定连接，所述电磁三通阀的另一个支路朝向固定框内侧。[0015] 进一步的，一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，包括一种控制系统，所述控制系统包括安装在配电柜主体上的控制器，所述电热环、电磁铁环、电磁三通阀、压力传感器和调流阀均与控制器电性连接。[0016] 进一步的，所述密封门的外壁上固定连接有多个与配电柜主体相匹配的密封条，所述密封条与配电柜主体之间呈45°夹角。[0017] 进一步的，所述换热环包括与配电柜主体固定连接的环形导热板，所述环形导热板上固定连接有多个与防水柱位置相匹配的导热柱。有益效果[0018] 相比于现有技术，本发明的优点在于：[0019] （1）本方案可以实现通过防水柱及时吸收水分并在结冰时提前顶起密封门，避免柜门与柜体之间凝结较厚的冰层，防止寒冷环境配电柜需要维护时不能及时开启。[0020] （2）调流阀包括矩形壳体，矩形壳体上固定连接有伺服电机轴型阀芯，伺服电机轴型阀芯的动力输出端上固定连接有轴型阀芯，矩形壳体上开设有与轴型阀芯相匹配的圆柱形通孔，通过调流阀调节固定框、配电柜主体与引导筒围成的空间内气流的滞留时间，保证热气流与换热环充分换热。[0021] （3）换热环上固定连接有电磁铁环，伸缩框的内壁上固定连接有与永磁铁片，电磁铁环与永磁铁片相对的一端磁极相同，在电磁铁环工作时，永磁铁片与电磁铁环相斥，使防水柱上冰层融化后使防水柱持续处于拉伸状态，方便引导筒排出的气流继续对防水柱烘干，使冰层融化后，防水柱内不易继续储存较多的水分。[0022] （4）伸缩框包括与延展框固定连接的环形框，环形框的外侧套接有与导热压板固定连接的网筒，网筒由刚性金属材料制成，在多孔膨胀块内水分结冰时不易因多孔膨胀块膨胀而使伸缩框变形，换热环包括与配电柜主体固定连接的环形导热板，环形导热板上固定连接有多个与防水柱位置相匹配的导热柱，方便热量传递至防水柱处，使气流进入换热环处时可快速对防水柱加热。附图说明[0023] 图1为本发明的立体图；[0024] 图2为本发明的正视图；[0025] 图3为图2中A处的结构示意图；[0026] 图4为本发明的侧面剖视图；[0027] 图5为图4中B处的结构示意图；[0028] 图6为图4中C处的结构示意图；[0029] 图7为本发明活动浮台处的剖视图；[0030] 图8为图7中D处的结构示意图。[0031] 图中标号说明：[0032] 1配电柜主体、2密封门、3铰接杆、4铰接板、5活动浮台、501固定基座、502浮动板、503固定柱、504拉伸弹簧、6引导筒、7防水柱、701伸缩框、702导热压板、703多孔膨胀块、8固定框、801围板、802隔断环、9换热环、10调流阀、11电磁三通阀、12导气管。具体实施方式[0033] 本实施例1将结合公开的附图，对技术方案进行清楚、完整地描述，使本公开实施例的目的、技术方案和有益效果更加清楚。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。[0034] 除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属技术人员所理解的常规意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。实施例[0035] 请参阅图1?4和图7?8，一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，包括配电柜主体1，配电柜主体1的开口处设有密封门2，密封门2的外壁上固定连接有多个与配电柜主体1相匹配的密封条，密封条与配电柜主体1之间呈45°夹角，密封门2的一端固定连接有一对铰接杆3，铰接杆3上铰接有铰接板4，铰接板4与配电柜主体1之间连接有活动浮台5，活动浮台5包括与配电柜主体1固定连接的固定基座501，固定基座501内滑动连接有与铰接板4固定连接的浮动板502，浮动板502上固定连接有一对固定柱503，浮动板502与固定基座501之间连接有拉伸弹簧504，固定基座501内安装有与固定柱503相匹配的压力传感器，活动浮台5的上表面与配电柜主体1之间连接有弹性防冻膜，防止活动浮台5与配电柜主体1冻结，配电柜主体1的开口处固定连接有与密封门2相匹配的引导筒6，引导筒6的顶端与密封门2贴紧，且引导筒6的外侧与密封门2之间留有空隙，在密封门2被防水柱7撑起后，气流可从引导筒6与密封门2之间的空隙排出；[0036] 请参阅图2?5，密封门2包括柜门主体201，柜门主体201靠近配电柜主体1的一端固定连接有延展框202，延展框202上固定连接有多个均匀分布的防水柱7，防水柱7包括伸缩框701，伸缩框701靠近配电柜主体1的一端固定连接有导热压板702，伸缩框701内设有与导热压板702固定连接的多孔膨胀块703，多孔膨胀块703由多孔的记忆材料制成，且多孔膨胀块703经过防冻处理，多孔膨胀块703内储存有多个吸水硅胶粒，伸缩框701包括与延展框202固定连接的环形框，环形框的外侧套接有与导热压板702固定连接的网筒，网筒由刚性金属材料制成，在多孔膨胀块703吸水膨胀后通过网筒限制多孔膨胀块703膨胀方向，使多孔膨胀块703将伸缩框701沿其伸缩方向撑开，通过多个缩框701被撑开，使密封门2被向外撑起，实现活动浮台5与配电柜主体1逐渐分离。[0037] 请参阅图3?6，配电柜主体1内固定连接有固定框8，固定框8包括围板801，围板801上固定连接有与引导筒6相匹配的隔断环802，配电柜主体1上固定连接有与防水柱7相匹配的换热环9，隔断环802上固定连接有调流阀10和电磁三通阀11，电磁三通阀11的两个支路分别与围板801和隔断环802固定连接，电磁三通阀11的另一个支路朝向固定框8内侧。配电柜主体1远离密封门2的一端固定连接有一对导气管12，配电柜主体1的外侧设有与导气管12相连的气泵，且调流阀10位于固定框8的外侧，固定框8的外壁上固定连接有多个均匀分布的电热环，固定框8由绝热材料制成。[0038] 请参阅图6，调流阀10包括矩形壳体，矩形壳体上固定连接有伺服电机轴型阀芯，伺服电机轴型阀芯的动力输出端上固定连接有轴型阀芯，矩形壳体上开设有与轴型阀芯相匹配的圆柱形通孔，通过调流阀10调节固定框8、配电柜主体1与引导筒6围成的空间内气流的滞留时间，保证热气流与换热环9充分换热。换热环9上固定连接有电磁铁环，伸缩框701的内壁上固定连接有与永磁铁片，电磁铁环与永磁铁片相对的一端磁极相同，在电磁铁环工作时，永磁铁片与电磁铁环相斥，使防水柱7上冰层融化后使防水柱7持续处于拉伸状态，方便引导筒6排出的气流继续对防水柱7烘干，使冰层融化后，防水柱7内不易继续储存较多的水分，换热环9包括与配电柜主体1固定连接的环形导热板，环形导热板上固定连接有多个与防水柱位置相匹配的导热柱。[0039] 一种用于寒冷地区的抗冻结配电箱，包括一种控制系统，控制系统包括安装在配电柜主体1上的控制器，电热环、电磁铁环、电磁三通阀11、压力传感器、气泵和调流阀10均与控制器电性连接。[0040] 在使用过程中，通过防水柱7吸收水分，在配电柜主体1表面凝结冰层时，通过防水柱7先进行膨胀，使密封门2整体被多个防水柱7顶起，此时浮动板502与固定基座501相分离，处理器即可判定配电柜主体1表面冰层，此时控制电磁三通阀11切换支路，使气流通过配电柜主体1与隔断环802之间的空间穿过固定框8内，此时固定框8内排出的热气流与换热环9换热，使换热环9对防水柱7进行加热，直至冰层融化，防水柱7被加热的过程中，部分气流通过密封门2与引导筒6之间的间隙流出，使气流推动水分向外移动，减少密封门2与配电柜主体1之间堆积的水分；[0041] 本方案可以实现通过防水柱及时吸收水分并在结冰时提前顶起密封门，避免柜门与柜体之间凝结较厚的冰层，防止寒冷环境配电柜需要维护时不能及时开启。[0042] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

专利地区：江苏

专利申请日期：2023-10-18

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN117543354B