[实用新型]一种基于微热管阵列的防结露除湿环网柜

说明书

一种基于微热管阵列的防结露除湿环网柜，包括基于微热管阵列的除湿模块，所述除湿模块包括微热管阵列、半导体制冷片、连接半导体制冷片的电源，所述微热管阵列包括两片，与所述半导体制冷片的发热面贴合的为热端微热管阵列，与制冷片的制冷面贴合的为冷端微热管阵列；所述除湿模块设置有防止所述冷端微热管阵列结冰的加热装置；所述热端微热管阵列的另一面与柜体内壁面贴合，所述半导体制冷片的发热量由柜体壁面散发到柜外。本实用新型传热、传冷及除湿性能高效且自动诊断控制，实现无风扇全自然对流散热，结构形式简便，易于模块化应用及现有环网柜改造，节省空间，对环网柜的规模化、一体化的应用及发展具有重大的意义。

技术领域

本实用新型涉及环网柜的防结露除湿领域，具体的涉及一种基于微热管阵列及柜体壁面直接对柜外空气散热的环网柜。

背景技术

环网柜作为一种变配电设备，解决了区域性企业和城市建筑的高密度电力负荷，提供连续稳定可靠的供电，因其结构简单、与环境协调配合、运行可靠安全等特点及优势，紧凑化和模块化的环网柜在电网建设中占比越来越大。

但环网柜内电缆穿孔进柜，由于进线孔密封不严以及柜体底部防水层常年累月受湿气侵蚀导致防水效果较差，当环网柜内设备运行发热，电缆沟或电缆井中的潮气上溢，导致局部线缆进线柜中空气的含湿量增加，通过对环网柜内的含湿量进行了实时监测，更能证明上述实际问题，数据曲线如图7所示，三条曲线从上至下依次代表局部进线柜内的含湿量、环网柜内整体空间的含湿量和室外空气的含湿量。

随着运行环境的温差变化，当局部小空间进线柜内空气的露点温度低于壁面温度，水汽就会从空气中冷凝析出附着于设备壁面，导致结露现象，温湿度的变化是凝露产生的重要原因。尤其在秋冬季节早晚温差越大时，环网柜凝露现象越严重，严重影响设备安全运行，导致电力故障和事故频繁发生。

目前针对上述问题的常规做法：一是环网柜内外空气直接通风，但环境湿度大时不起作用，且易受到室外空气品质如酸碱性、灰尘等因素的影响。二是在线缆接入的局部箱体内加入电加热设备，通过加热只是增加了空气中水蒸气的含量，没有从根本上解决除湿的问题。三是在局部加设半导体制冷装置，但换热面积有限，制冷除湿能力不足，且装置占用空间较大。还有驱潮剂等除湿措施，效果有限，吸水后水分难以排出，维护工作量大。目前上述方式无法从空间以及除湿效果等多因素层面实现真正意义的散热除湿。

传统的环网柜的半导体除湿器，需要设备柜打孔安装通风换热管道，不仅对柜体造成破坏，而且由于需要设置风扇通风，有风扇发生故障的安全隐患。另外，传统半导体除湿器在低温环境下冷端极易结冰，结冰后不仅半导体的除湿功能基本丧失，而且会引发除湿器的破环。

实用新型内容

为了解决现有传统除湿方式无法根本解决环网柜结露的问题，本实用新型的技术方案如下：

一种基于微热管阵列的防结露除湿环网柜，其特征在于包括基于微热管阵列的除湿模块，所述除湿模块包括微热管阵列、半导体制冷片、连接半导体制冷片的电源，所述微热管阵列包括两片，与所述半导体制冷片的发热面贴合的为热端微热管阵列，与制冷片的制冷面贴合的为冷端微热管阵列；所述除湿模块设置有防止所述冷端微热管阵列结冰的加热装置；所述热端微热管阵列的另一面与柜体内壁面贴合，所述半导体制冷片的发热量由柜体壁面散发到柜外，形成无风扇全自然对流散热的半导体除湿系统。

优选的，所述热端微热管阵列位于上方，冷端微热管阵列位于下方，所述加热装置为设置于热端微热管阵列的底部的电加热膜。具体功率要根据半导体功率和冷侧/热侧微热管阵列的长度比例综合设定，该技术方法是在相对湿度较大时(如大于60％)保持半导体常开，通过控制电加热膜的启停，来实现冷侧的温度始终处于除湿状态(如温度控制在0-3℃)。