铝电解用整流控制柜高效散热装置的制作方法

1.本技术涉及电气控制柜技术领域，特别是一种铝电解用整流控制柜高效散热装置。


背景技术：

2.现有整流控制柜主要安装在整流柜或整流变压器附近，以节省安装费用、减少安装过程的复杂程度。在电解铝的生产过程中，整流柜或整流变压器主要设置于电解车间内，电解车间内环境具有高温、烟气粉尘含量高、辐射大等特点，这些因素对整流控制柜的正常使用构成较大威胁。
3.现有所用整流电气控制柜中发热元件使用量增多，使用过程中如不能及时散热，将导致控制柜内电子元器件损坏。
4.同时整流控制柜长时间持续工作会散发大量热量，过高的运行温度会降低控制柜内各部件的使用寿命，现有控制柜主要通过设置于柜体背面的排风扇及排风窗散热，热交换对象为电解车间内温度较高空气，散热效率低下，散热效果差，不能满足控制柜长期正常使用要求。
5.采用现有通风换热方式，在电解铝车间内长期使用控制柜会导致柜体内积累大量粉尘灰尘，造成电子设备损坏，降低使用寿命。


技术实现要素：

6.本技术提供了一种铝电解用整流控制柜高效散热装置，用于解决现有技术中存在的电解铝车间中所用整流控制柜设置散热窗后柜内温降较小，利用车间内部空气散热容易在柜体内积累的大量粉尘，导致电气元件损坏的技术问题。
7.本技术提供了一种铝电解用整流控制柜高效散热装置，包括至少成对设置于整流控制柜相对侧壁上的：过滤冷却箱和负压风机；
8.所述负压风机设置于控制柜上部；过滤冷却箱设置于控制柜下部；
9.所述过滤冷却箱包括：箱体、散热器、半导体制冷片、过滤器、抽风机；箱体的第一端上设置多个进气滤网；过滤器容纳设置于箱体内，并靠近箱体第一端设置；过滤器与散热器管路连通，过滤器与散热器连通的管路上设置抽风机；散热器顶面和底面上分别设置半导体制冷片；
10.所述散热器的进风端正对过滤器设置；散热器的出风端靠近箱体的第二端面设置；过滤器的出气端上设置多个进气支管，并分别与总管相连通；散热器的进气端上设置多个出气支管，并分别与总管相连通；所述抽风机设置于总管上。
11.优选的，所述箱体的第二端面上阵列设置多个出气孔；出气孔正对散热器的出气端设置。
12.优选的，所述进气支管对称设置于过滤器的出气端面上。
13.优选的，所述出气支管阵列设置于散热器的进气端面上。
14.优选的，包括：至少2个负压风机；所述过滤冷却箱设置于柜体的第一侧壁上；
15.所述负压风机设置于与第一侧壁相对的柜体第二侧壁上；负压风机还设置于与第一侧壁垂直的柜体第三侧壁上。
16.优选的，所述散热器包括：成对设置的基座、多个翅片；所述基座对称设置于箱体的顶部和底部；所述翅片的顶面和底面分别与基座相连接；相邻翅片间间隔设置通风道；出气支管正对各通风道设置；半导体制冷片分别设置于基座的顶面和底面上。
17.优选的，所述箱体包括：进气腔；进气腔夹设于箱体第一端面与过滤器之间；进气腔与过滤器相连通；进气腔顶面、底面和端面上均设置进气滤网。
18.本技术能产生的有益效果包括：
19.1)本技术所提供的铝电解用整流控制柜高效散热装置，能对电解铝生产环境中的含尘热空气进行除尘和降温，并在负压风机带动下，洁净冷空气通过控制柜内部，实现对控制柜内各元器件的有效降温，防止电解铝生产车间环境中粉尘在控制柜内累积。
附图说明
20.图1为本技术提供的铝电解用整流控制柜高效散热装置安装状态立体结构示意图；
21.图2为图1中a-a向剖视结构示意图；
22.图3为图1中b-b向剖视结构示意图；
23.图4为本技术提供的负压风机主视结构示意图；
24.图5为本技术提供的散热器立体结构示意图；
25.图例说明：
26.11、柜体；111、柜门；112、控制面板；12、负压风机；121、负压箱体；122、轴流风机；123、通气孔；13、过滤冷却箱；131、基座；132、翅片；133、半导体制冷片；134、进气板；135、进气孔；136、第一滤材层；137、第二滤材层；138、第三滤材层；139、抽气夹层；141、进气支管；142、抽风机；144、出气孔；143、进气滤网。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通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方式，都属于本实用新型保护的范围。
29.本技术中未详述的且并不用于解决本技术技术问题的技术手段，均按本领域公知常识进行设置，且多种公知常识设置方式均可实现。
30.参见图1～5，本技术提供的铝电解用整流控制柜高效散热装置，包括至少成对设置于整流控制柜相对侧壁上的：过滤冷却箱13和负压风机12；
31.负压风机12设置于控制柜上部；过滤冷却箱13设置于控制柜下部；
32.过滤冷却箱13包括：箱体、散热器、半导体制冷片133、过滤器、抽风机142；箱体的第一端上设置多个进气滤网143；过滤器容纳设置于箱体内，并靠近箱体第一端设置；过滤器与散热器管路连通，过滤器与散热器连通的管路上设置抽风机142；散热器顶面和底面上分别设置半导体制冷片133；
33.散热器的进风端正对过滤器设置；散热器的出风端靠近箱体的第二端面设置；过滤器的出气端上设置多个进气支管141，并分别与总管相连通；散热器的进气端上设置多个出气支管，并分别与总管相连通；抽风机142设置于总管上。
34.通过负压风机12与过滤冷却箱13间隔设置于柜体11上能有效延长冷却过滤后的空气在柜体11内的运行距离，提高冷却器件数量。分别在散热器顶面和底面上设置半导体制冷片133，能在散热器的通风腔内形成相对低温区域，当待降温空气通过散热器时，能充分进行热交换，实现降温。
35.通过在柜体上部侧壁上设置多个负压风机12，能将聚集于柜体上部的热量有效排出，在环境温度较低的情况下，实现有效散热。通过设置过滤冷却箱13能将进入柜体的主要气源进行过滤，减少灰尘进入柜体内的量，实现对电器元件的保护。
36.通过多个支管分别从过滤器抽出气体，能提高气体全面均匀通过滤材，实现滤材全面过滤空气；并通过多个支管向散热器排出过滤后空气，能提高空气受热均匀性，提高空气降温效果。
37.柜门111铰接于柜体11的一端侧壁上，柜门111上设置控制面板112。
38.该装置能对电解铝生产环境中的粉尘进行有效过滤，避免粉尘在柜体11内聚集，影响元器件正常使用，有效延长控制柜的使用寿命；同时增设半导体制冷片133后，能降低电解铝生产车间内的空气温度，实现控制柜内较好的降温效果。为实现使用效果，可根据实际使用情况在柜体11需要密封区域设置密封条，以增加经过过滤冷却箱13的空气量，在此不累述。所用过滤器半导体制冷片133、散热器可以为现有常用空气过滤器。
39.优选的，箱体的第二端面上阵列设置多个出气孔144；出气孔144正对散热器的出气端设置。按此设置在负压风机12的抽动下，冷却后气体能从多个出气孔144中均匀出气。
40.优选的，进气支管141对称设置于过滤器的出气端面上。也可以在过滤器的出气端面上设置风机，为空气通过滤材提供动力，具体按现有技术中常用方式设置，在此不累述。
41.优选的，出气支管阵列设置于散热器的进气端面上。按此设置能提高散气内气体分布均匀性。
42.优选的，包括：至少2个负压风机12；过滤冷却箱13设置于柜体11的第一侧壁上；负压风机12设置于与第一侧壁相对的柜体11第二侧壁上；负压风机12还设置于与第一侧壁垂直的柜体11第三侧壁上。本技术中第三侧壁为如图1所示负压风机12设置的侧壁，与第一侧壁相对的为第二侧壁。按此设置能为过滤后的空气通过散热器提供可靠的动力。
43.在一具体实施例中，负压风机12包括：负压箱体121、轴流风机122、通气孔123；负压箱体121安装于柜体11的侧壁上；箱体的两端为敞口；轴流风机122安装于负压箱体121内。负压箱体121的外端面上设置通气孔123。
44.优选的，散热器包括：成对设置的基座131、多个翅片132；基座131对称设置于箱体的顶部和底部；翅片132的顶面和底面分别与基座131相连接；翅片132夹设于基座131之间；
相邻翅片132间间隔设置通风道；出气支管正对各通风道设置；半导体制冷片133分别设置于基座131的顶面和底面上。
45.通过在基座131的顶、底面上分别设置半导体制冷片133，能在相邻翅片132之间的通风道内形成低温场，通过其中的空气能进行热交换，实现高效降温。具体地，基座131设置于箱体顶面上时半导体制冷片133设置于其顶面上；基座131设置于箱体底面上时半导体制冷片133设置于其底面上。
46.优选的，箱体包括：进气腔；进气腔夹设于箱体第一端面与过滤器之间；进气腔顶面、底面和端面上均设置进气滤网143；进气腔与过滤器相连通。
47.所用进气滤网143可以为无纺布材料层，实现对空气中灰尘的初步过滤。
48.在一具体实施例中，过滤器包括：进气板134、多个进气孔135；过滤器的进气端面上罩设进气板134；进气板134上贯通进气板134开设多个进气孔135。
49.在抽风机142的作用下，为空气通过过滤器提供动力，并使其定向通过过滤器中装填的滤材，实现过滤。
50.在一具体实施例中，过滤器包括：第一滤材层136、第二滤材层137、第三滤材层138、抽气夹层139；抽气夹层139安装于箱体内，并与进气板134间隔设置；抽气夹层139与进气板134件装填依序第一滤材层136、第二滤材层137、第三滤材层138。所用滤材可以为无纺布过滤材料、活性炭活率填料层等常用除尘过滤材料。
51.该装置在使用时，可根据生产环境温度变化，开启或关闭半导体制冷片133，实现对冬季生产要求的适应，还能节约电能。
52.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。