[实用新型]智能排水型化学硅胶吸湿器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种硅胶干燥设备的结构领域，尤其涉及一种具有自动脱排水等功能的智能排水型化学硅胶吸湿器。

背景技术

电力系统中运行的配变电设备由于电气受潮短路放电、端子箱受潮霉变、汇控柜受潮凝露、电缆半层潮湿积水、设备受潮锈蚀、二次端子击穿，尤其在地下室内运行的环网柜等设备，由于高湿凝露引起的事故近年来屡见不鲜。配变电设备数量众多，普遍的湿度侵袭不仅会缩短运行设备的寿命，也会存在安全隐患。

目前市场上主流的防凝露产品基本都属于冷凝除湿机，其工作模式建立在热电制冷原理基础上，主要是塞贝克效应和珀尔帖效应。热电冷凝除湿的过程中，起关键作用的是珀尔帖效应，当电子通过相互连接的导体从P 型半导体的低能端流向N 型半导体的高能端的时候，便会从环境中吸收热量；热量通过电子传导转移到别一端，当电子返回到P 型导体的低能端时释放热量。利用这一原理建立起一个低温的冷凝腔体，通过将流过腔体的空气温度冷却到露点以下，使空气中的水分凝结到冷端镜面上，再通过排水措施排出配变电设备柜体。这种除湿机的除湿效果较好，但是工作温度范围及可靠性存在较大的局限性，而我国北方地区的气候特点是冬夏温差大，高相对湿度可能出现在全年中的任何时间，事实上某些运行环境在冬天经常比夏天湿度高。因此，市场上的智能冷凝除湿机不能很好的满足电力系统实际的需要。

现在市场上使用的除湿器原理和缺点分析如下：

（1）传统加热型除湿器的工作原理是通过加热提高电柜内的温度，促使凝露蒸发成湿气，来防止凝露对设备产生危害。缺点是：由于湿气还保留在柜内，当外部环境大幅降温，抵消加热器加热作用后，湿气仍然将转化为凝露，凝结在电气设备表面，达不到除湿的目的和效果，降低设备绝缘能力。

（2）电子制冷型除湿器是目前市场上推广的产品，原理是通过半导体制冷形成冷腔，把空气中水分凝结。缺点是：由于始终处于大功率有源制冷的工作状态，存在功耗大，半导体制冷器件不可靠，故障率高等缺点。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种智能排水型化学硅胶吸湿器，该智能排水型化学硅胶吸湿器与添加硅胶或类似干燥剂的常规吸湿器不同，智能排水型化学硅胶吸湿器具有自动脱排水功能，硅胶容器内的硅胶脱排水是通过内装加热传感器控制的加热元件来实现，从而可免除定期更换昂贵的干燥剂；采用的吸湿硅胶为新型长寿命无锆硅胶，可20年免更换。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：智能排水型化学硅胶吸湿器，包括绝缘外壳柜、设于绝缘外壳柜上部的风扇和设于绝缘外壳柜下部的不锈钢过滤器，风扇设有进风口和绝缘外壳柜上设有出风口，绝缘外壳柜内设有内置无锆硅胶的硅胶容器；硅胶容器内设有智能MCU控制单元，以及分别与智能MCU控制单元连接的温湿度监测单元、吸湿硅胶自动除湿单元、电加热自动脱排水单元、显示通讯单元、电源管理单元。

进一步的，温湿度监测单元设有对进、出风口的湿度进行持续测量的湿度传感器；电加热自动脱排水单元内置有以加热传感器控制的加热元件，智能MCU控制单元设有用于监控加热元件是否运行正常并控制硅胶脱水温度的温度传感器。

正常运行时，配变电设备的绝缘外壳柜内空气在风扇的驱动下经过干燥剂（硅胶），途中空气中的水分被吸走。使用湿度传感器持续测量进、出风口空气的湿度，当湿度差（% rF）低于某一选定值时，则硅胶容器内的加热元件便会启动脱水。水蒸气从硅胶中分离并在底部中重新凝结，然后通过不锈钢过滤器排出绝缘外壳柜外。智能MCU控制单元的温度传感器是用于监控加热元件的运行是否正常，同时可控制硅胶脱水温度在设定范围内（最大不超过85℃）。

综上所述，本实用新型的智能排水型化学硅胶吸湿器具有如下优点：

（1）采用独特的结构设计和控制逻辑，可保证硅胶脱水的精确可控；内装的多组长寿命湿度传感器、温度传感器可以控制和调节硅胶脱除水蒸气的重新冷凝析出，保证吸湿器工作的效率和可靠性；

（2）相对市场上其他吸湿器产品，智能排水型化学硅胶吸湿器能耗利用率极高，在设备工作的大多数时间都处于微功耗状态（低于5W）；启动脱排水流程后，由于过程智能控制，加热元件工作时间短，能耗也非常低；

（3）采用全绝缘设计，智能排水型化学硅胶吸湿器外壳完全由耐压强度高的电工材料制造，无金属导体外露，整体可承受对应等级配变电柜的绝缘耐压。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的智能排水型化学硅胶吸湿器的电路原理框图。

具体实施方式