一种防风沙功能的配电箱的制作方法

本发明涉及配电箱，具体为一种防风沙功能的配电箱。

背景技术：

1、配电箱是电力系统中用于电能分配与控制的基础设备，广泛应用于工业厂房、建筑楼宇、市政设施及户外电力线路等场所。其内部通常安装有断路器、接触器、继电器、计量仪表及各类保护装置，承担着将上级电源电能安全分配至各用电支路的功能，同时通过内置的保护电器在电路发生过载、短路或漏电时自动切断电源，保障人身与设备安全。配电箱的可靠运行直接关系到整个供电系统的稳定性与安全性。

2、然而，在风沙多发地区，配电箱面临严峻的环境挑战。风沙环境中，空气中悬浮大量沙尘颗粒，这些颗粒随气流运动，对配电箱产生持续的侵蚀和渗透作用。配电箱在运行过程中，内部电气元件会产生热量，为保证散热，箱体通常需要设置通风口或散热孔。这一散热需求与防沙需求之间存在天然矛盾：通风口的存在为沙尘侵入提供了通道，沙尘一旦进入箱体内部，会沉积在电气元件表面，导致接触不良、散热性能下降、绝缘性能降低，严重时甚至引发短路故障或设备烧毁。同时，沙尘还会加速箱体密封件老化和通风过滤装置堵塞，进一步缩短配电箱的维护周期和使用寿命。因此，如何在保证配电箱有效散热的前提下，有效防止沙尘侵入，是风沙环境下配电箱设计面临的核心技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种防风沙功能的配电箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种防风沙功能的配电箱，包括箱座、固定安装于所述箱座上的箱体及设置于所述箱体前端的箱门，

3、所述箱体内设置有散热流通机构，所述散热流通机构包括底部进风部、中央流通仓及顶部出风部；

4、所述底部进风部设置于所述箱体底部，所述顶部出风部设置于所述箱体顶部，所述中央流通仓设置于所述箱体中部且分别连通所述底部进风部与所述顶部出风部，以在所述箱体内形成一纵向散热风道；

5、所述底部进风部与所述顶部出风部均具有可受控调节的有效通风面积，且两者同步调节，以在沙尘环境下减小通风面积维持防护，在散热需求下增大通风面积配合强制抽排强化散热；

6、所述底部进风部与所述顶部出风部在所述箱体上的安装平面相对水平面及竖直面均呈倾斜姿态，以防止沙尘在风口处堆积。

7、根据上述技术方案，所述箱体的四角分别设置有倒角结构，所述倒角结构包括位于上部棱角处的第一倒角和位于下部棱角处的第二倒角；

8、所述第一倒角和所述第二倒角分别具有倾斜安装面，所述顶部出风部安装于所述第一倒角的倾斜安装面上，所述底部进风部安装于所述第二倒角的倾斜安装面上，使所述顶部出风部与所述底部进风部均相对所述箱体的水平顶面和竖直侧面呈倾斜姿态；

9、所述倒角结构使所述箱体的棱边处形成圆弧过渡面，以消除应力集中并增强所述箱体抵抗风沙冲击的结构强度；

10、所述倾斜安装面与水平面之间的夹角为30°-60°，且所述第一倒角的倾斜安装面的倾斜方向朝上，所述第二倒角的倾斜安装面的倾斜方向朝下，使所述底部进风部的进风气流和所述顶部出风部的出风气流分别沿倾斜方向导入和导出，以在所述箱体外部形成导流斜面。

11、根据上述技术方案，所述底部进风部包括：

12、可调式进风板，可拆卸地安装于所述箱体下部的所述第二倒角的倾斜安装面上，所述可调式进风板的板面与所述第二倒角的倾斜安装面相适配；

13、第一内嵌式过滤网，内嵌设置于所述可调式进风板内，用于对进入所述箱体的冷风进行初级过滤。

14、根据上述技术方案，所述可调式进风板包括第一空心板和设置于所述第一空心板一端的第一调节机构，所述第一空心板的侧壁开设有活动内腔，所述第一调节机构设置于所述活动内腔内；

15、所述第一调节机构包括固定安装于所述活动内腔内的第一电动伸缩杆和固定安装于所述第一电动伸缩杆的伸缩端的活动板，所述活动板上均布有多个第一流通长槽，所述第一空心板上贯穿开设有多个与所述第一流通长槽一一对应设置的第二流通长槽；

16、所述活动板在所述第一电动伸缩杆驱动下移动，使所述第一流通长槽与所述第二流通长槽相互连通或错位封闭，以调节所述可调式进风板的进风口开度。

17、根据上述技术方案，所述顶部出风部包括：

18、可调式出风板，可拆卸地安装于所述箱体上部的所述第一倒角的倾斜安装面上，所述可调式出风板的板面与所述第一倒角的倾斜安装面相适配；

19、第二内嵌式过滤网，内嵌设置于所述可调式出风板外侧；

20、抽风机，沿所述可调式出风板长度方向呈线性阵列设置，内嵌安装于所述可调式出风板内，且位于所述第二内嵌式过滤网内侧；

21、伺服电机，固定安装于所述可调式出风板上，所述伺服电机的输出端与对应的所述抽风机的转动轴固定连接。

22、根据上述技术方案，所述可调式出风板包括第二空心板和设置于所述第二空心板一端的第二调节机构，所述第二空心板的侧壁贯穿设置有出风口，所述出风口由周向均布的多个弧形长槽组成；

23、所述第二调节机构包括中心轴和周向设置于所述中心轴侧壁的多个弧形调节板，所述弧形调节板与所述弧形长槽一一对应且形状相适配，所述中心轴的末端通过电磁离合器连接于所述抽风机的转动轴；

24、所述弧形调节板在所述中心轴转动时，对应封闭或打开所述弧形长槽，以调节所述可调式出风板的出风口开度。

25、根据上述技术方案，所述散热流通机构还包括：

26、底部导向管道，一端连接于所述中央流通仓的底部，另一端连接于所述底部进风部，所述底部导向管道沿气流方向自所述底部进风部向所述中央流通仓倾斜向上设置；

27、顶部导向管道，一端连接于所述中央流通仓的顶部，另一端连接于所述顶部出风部，所述顶部导向管道沿气流方向自所述中央流通仓向所述顶部出风部倾斜向上设置；

28、中央通断机构，设置于所述中央流通仓内，用于在所述纵向散热风道与外部水平自然风散热模式之间切换时，受控地阻断或开通所述中央流通仓的上下流通。

29、根据上述技术方案，所述中央流通仓、所述底部导向管道和所述顶部导向管道均设置为多层复合结构，由内至外依次包括：内壁防腐层、中间隔热保温层及外壁防护层。

30、根据上述技术方案，所述中央通断机构包括：

31、固定抵接块，分别固定安装于所述中央流通仓内壁的顶部和底部，两个所述固定抵接块呈上下镜像对称设置，两个所述固定抵接块之间形成流通间隙；

32、移动抵接块，活动设置于所述中央流通仓内，分别位于所述流通间隙的上方和下方，各所述移动抵接块靠近对应所述固定抵接块的一侧设置有第一倾斜抵接面，所述固定抵接块靠近对应所述移动抵接块的一侧对应设置有第二倾斜抵接面；

33、控制组件，设置于上、下两个所述移动抵接块之间，用于驱动两个所述移动抵接块相向运动或背向运动，使所述第一倾斜抵接面与所述第二倾斜抵接面贴合以封闭所述流通间隙，或使所述第一倾斜抵接面与所述第二倾斜抵接面分离以开通所述流通间隙。

34、根据上述技术方案，所述控制组件包括：

35、中央固定座，固定安装于所述中央流通仓内；

36、贯穿导向杆，沿所述中央固定座的长度方向呈线性阵列设置，竖向贯穿设置于上、下两个所述移动抵接块上，所述贯穿导向杆的末端固定安装有末端限位板，以约束所述移动抵接块的移动行程；

37、第二电动伸缩杆，固定安装于所述中央固定座上，所述第二电动伸缩杆的伸缩端分别固定连接对应的所述移动抵接块，用于驱动所述移动抵接块沿所述贯穿导向杆滑动。

38、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

39、一、实现了高效的自下而上纵向散热，显著提升散热效率。

40、本装置通过底部进风部、中央流通仓及顶部出风部依次连通形成纵向散热风道，利用热空气自然上升的烟囱效应，配合顶部出风部中伺服电机驱动抽风机进行强制抽排，在箱体内形成自下而上的顺畅对流路径，冷风从底部进风部引入，流经中央流通仓后由顶部出风部排出，气流路径清晰、阻力小，散热效率高于传统侧壁开孔或水平面开孔的自然散热方式。

41、二、倾斜安装姿态有效防止沙尘堆积和雨水侵入

42、本装置将底部进风部和顶部出风部分别安装于箱体四角倒角结构的倾斜安装面上，使两者的安装平面相对水平面及竖直面均呈倾斜姿态，灰尘和雨水无法在倾斜面上停留而自然滑落，避免了传统水平面风口积尘积水以及竖直面风口受侧风水膜虹吸的问题，同时底部进风部的进风口位置相对抬高且朝向侧面倾斜，有效降低了抽风机运转时吸入地面扬尘的概率，延长了第一内嵌式过滤网和第二内嵌式过滤网的清洁周期。

43、三、通风面积可受控同步调节，兼顾防沙与散热双重需求

44、本装置通过可调式进风板中第一电动伸缩杆驱动活动板移动，使第一流通长槽与第二流通长槽相互连通或错位封闭，实现进风口开度的无级调节；通过可调式出风板中电磁离合器接合使中心轴带动弧形调节板旋转，对应封闭或打开弧形长槽，实现出风口开度的无级调节；两者同步调节，在沙尘环境下减小通风面积以维持防护等级，在散热需求下增大通风面积以强化散热，使装置能够根据实际工况灵活平衡防护与散热需求。

45、四、中央通断机构实现纵向散热与水平自然风散热两种模式的灵活切换。

46、本装置通过中央通断机构中第二电动伸缩杆驱动移动抵接块沿贯穿导向杆滑动，使第一倾斜抵接面与第二倾斜抵接面贴合或分离，从而封闭或开通流通间隙，实现中央流通仓上下流通的受控通断；在正常工况下开通流通间隙，形成纵向烟囱效应散热；在外部强风工况下阻断流通间隙，使底部进风部与顶部出风部各自独立工作，避免外部强风在纵向散热风道中形成贯穿式流窜，有效防止了风道内的紊流和倒灌，使装置能够适应不同风向和风力的复杂外部环境。

47、五、多层复合结构提升了管道的防腐、隔热与防护性能

48、本装置将中央流通仓、底部导向管道和顶部导向管道均设置为多层复合结构，由内至外依次包括内壁防腐层、中间隔热保温层及外壁防护层，内壁防腐层防止潮湿空气腐蚀管道内壁，中间隔热保温层减少箱内外热量交换以避免结露，外壁防护层抵抗外部沙尘磨损和机械冲击，有效延长了散热流通机构在恶劣环境下的使用寿命。

49、六、倒角结构增强了箱体结构强度并优化了外部气动性能

50、本装置箱体四角设置的倒角结构使箱体棱边处形成圆弧过渡面，消除了直角处的应力集中，增强了箱体抵抗风沙冲击的结构强度；同时倾斜安装面在箱体外部形成导流斜面，水平自然风沿导流斜面平滑流过，减少了风沙对箱体的正面冲击，降低了风阻，使风沙沿棱边顺畅滑过而不易在箱体周围形成紊流或积沙，进一步提升了装置在恶劣风沙环境下的适应能力。