- 電氣（控制/開關(guān)）柜除濕防潮防凝露技術(shù)
- 電氣柜電氣元件概述
- 電氣柜設(shè)計規(guī)范/電氣元件安裝規(guī)范
- 電纜載流量對照表及選線口訣
- 幾種電氣設(shè)備的發(fā)熱量計算
- 電氣柜加熱/機柜除濕防潮措施/電氣柜防潮除濕/電氣柜防凝露措施
- 環(huán)境改變因素導(dǎo)致變頻器故障
- 變頻器故障判斷及處理(維修級)
- 常見變頻器故障現(xiàn)象原因分析(使用級)
- 變頻器常見故障及處理
- 風(fēng)扇/風(fēng)機分類及選型
- 空調(diào)產(chǎn)品故障排查
- 電氣控制柜（機柜）散熱問題
- 變頻器日常維護以及變頻器的散熱問題
- 變頻控制柜設(shè)計安裝規(guī)范
- 電氣控制柜空調(diào)使用淺見
- 工業(yè)電氣柜空調(diào)（制冷機）與家用空調(diào)區(qū)別
- 如何選配適用的機柜空調(diào)
- 電氣控制柜配電箱規(guī)格型號標(biāo)識
- 高壓柜、低壓柜、變壓器的發(fā)熱量計算方法
- 外部環(huán)境因素對電氣設(shè)備的壽命影響
- 電子器件溫度控制技術(shù)
電氣控制柜（機柜）散熱問題
電氣控制柜（機柜）散熱問題
在電氣設(shè)備的安裝過程中，愈來愈多的電氣控制柜被安裝在現(xiàn)場或機械設(shè)備附近，這樣可以節(jié)省安裝費用及減少安裝過程的復(fù)雜程度。
但是工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境是各不相同的，有的比較理想，但是不少現(xiàn)場的環(huán)境是比較惡劣的，例如高溫、粉塵、水汽等。另外，隨著變頻調(diào)速等新技術(shù)的日益普及以及為了滿足各種控制需要，電氣控制柜中的發(fā)熱元件的使用也愈來愈普遍，例如：變頻器、固態(tài)繼電器、變壓器、各種整流模塊等等。為了保證電氣控制柜中各元器件的正常工作，采用各種手段來保證電氣控制柜內(nèi)保持一定的溫度是很有必要。
但是工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境是各不相同的，有的比較理想，但是不少現(xiàn)場的環(huán)境是比較惡劣的，例如高溫、粉塵、水汽等。另外，隨著變頻調(diào)速等新技術(shù)的日益普及以及為了滿足各種控制需要，電氣控制柜中的發(fā)熱元件的使用也愈來愈普遍，例如：變頻器、固態(tài)繼電器、變壓器、各種整流模塊等等。為了保證電氣控制柜中各元器件的正常工作，采用各種手段來保證電氣控制柜內(nèi)保持一定的溫度是很有必要。
現(xiàn)在一般采用風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）、熱交換器、工業(yè)空調(diào)器等方法。
一、風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）：
風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）特別適用于經(jīng)濟的排出高熱負(fù)載，只有在柜內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度時，使用風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）才是有效的，風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）是使用最普遍的方法。
因為熱空氣比冷空氣輕，柜內(nèi)空氣流向應(yīng)當(dāng)是由下往上，因此，通常情況下，應(yīng)在柜體的前門或者側(cè)壁板的下方作為進氣口，上方作為排氣口。
1） 如果工作現(xiàn)場的環(huán)境比較理想，沒有粉塵、油霧、水汽等影響電氣控制柜內(nèi)的各元器件正常工作的，可采用進氣口裝風(fēng)扇（軸流風(fēng)機），排氣口有可能的話加裝一裝飾板，進氣口為了安全和美觀，可以在外面加裝一風(fēng)機裝飾板。
2）如果工作現(xiàn)場的環(huán)境不理想，含有粉塵、油霧、水汽等影響電氣控制柜內(nèi)的各元器件正常工作的，那就應(yīng)該在進氣口選用L系列過濾風(fēng)扇組，在排氣口選用過濾柵，以防止粉塵、油霧、水汽等進入電氣控制柜內(nèi)。GUDENBERG-E（13295319081）有成熟的產(chǎn)品供應(yīng)，安裝簡單方便，而且可以很方便地更換其中的過濾墊。過濾墊一般分為無紡纖維過濾墊和細(xì)過濾墊，其中無紡纖維過濾墊用于防止10微米以上的灰塵顆粒，細(xì)過濾墊用于防止10微米以下的灰塵顆粒。
風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）的選型可以根據(jù)柜內(nèi)溫度與環(huán)境溫度的差值以及柜內(nèi)熱損耗在風(fēng)扇的特性曲線表中選取。
二、熱交換器：
當(dāng)柜內(nèi)外空氣循環(huán)要求隔絕時，還可以考慮使用熱交換器。
熱交換器按照其冷卻介質(zhì)，一般可以分為：空氣/空氣熱交換器（冷卻介質(zhì)為空氣）、空氣/水熱交換器（冷卻介質(zhì)為水）。它們按安裝方式，均可分為：壁掛式和頂裝式。
空氣/空氣熱交換器有兩個相互隔離的空氣流動空間，一個與電氣控制柜相通，另一個與外部空間相通，柜內(nèi)的熱空氣被吸入熱交換器內(nèi)，熱空氣的熱量通過散熱片由熱管傳到熱交換器的另一端，然后通過外部空氣的流動將熱量排到大氣中。使用這種熱交換器的前提條件是環(huán)境溫度必須低于柜內(nèi)溫度。
空氣/水熱交換器，其工作原理與空氣/空氣熱交換器是一樣的，只是冷卻介質(zhì)是水，其優(yōu)點是專門用于多塵、多油及高熱負(fù)載的地方?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)進口水溫度和流量來改變熱交換器的功率。但是，必須要有水源。
熱交換器的選型與風(fēng)扇及空調(diào)的選型是相似的。GUDENBERG-E（13295319081）
三、 空調(diào)：
風(fēng)扇適用于柜內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度，但是當(dāng)環(huán)境溫度高于柜內(nèi)溫度或者環(huán)境溫度高于柜內(nèi)要求的溫度（一般為35℃）時，那就應(yīng)該考慮使用工業(yè)空調(diào)器了。還有當(dāng)柜內(nèi)外空氣循環(huán)要求隔絕時，也應(yīng)該考慮使用工業(yè)空調(diào)器。
空調(diào)采用壓縮機制冷原理進行強力制冷，實現(xiàn)對電氣控制柜內(nèi)部溫度的恒溫控制，由于電氣控制柜內(nèi)外空氣循環(huán)相互隔絕，故可以有效地防止有害、潮濕的氣體及粉塵進入柜內(nèi)。
空調(diào)按照其安裝方式，一般可以分為：壁掛式（側(cè)裝式、嵌入式及柜內(nèi)架裝式）和頂裝式。
空調(diào)的選型也是根據(jù)柜內(nèi)溫度與環(huán)境溫度的差值以及柜內(nèi)熱損耗，從而確定空調(diào)所需要的制冷量來選取的，現(xiàn)在一般都是按照德國公司提供的經(jīng)驗公式來選取的。其計算如下：
QE=QV-KXAXΔT
式中：QE----總的制冷量（W）；
QV----柜內(nèi)元器件總的熱損耗（W）；
K ----熱傳導(dǎo)系數(shù)（W/m2K），其值根據(jù)柜體材料不同而不同，一般來說，鋼板為5.5，鋁板為11，塑料為0.3;
A ----柜體實際散熱面積（m2）,柜體的安裝方式對柜體的散熱有較大影響，威圖提供了如下幾種典型安裝方式的散熱面積的計算：
（寬=柜體寬，高=柜體高，深=柜體深）
1）單個柜體，四周有空：A=1.8X高X（寬+深）+1.4X寬X深
2）單個柜體，用于壁裝：A=1.4X寬X（高+深）+1.8X深X高
3）起始或終端柜體，四周有空：A=1.4X寬X（高+深）+1.8X寬X高
4）起始或終端柜體，用于壁裝：A=1.4X高X（寬+深）+1.4X寬X深
5）位于中間的柜體，四周有空：A=1.8X寬X高+1.4X寬X深+深X高
6）位于中間的柜體，用于壁裝：A=1.4X寬X（高+深）+深X高
7）位于中間的柜體，用于壁裝，頂部覆蓋：A=1.4X寬X高+0.7X寬X深+深X高
ΔT ----柜體內(nèi)外的溫差，柜體內(nèi)部的溫度（一般為35℃）減去柜體外面的溫度（即工作現(xiàn)場的環(huán)境溫度）。
空調(diào)安裝時應(yīng)該注意以下幾點：
1）電氣控制柜必須密封；
2）頂裝空調(diào)器不能將電氣控制柜的頂板壓彎，必要時應(yīng)加強頂板；
3）一定要注意冷凝水的排出，在安裝結(jié)束后應(yīng)該將冷凝管插入導(dǎo)出孔，防止冷凝水流入柜體內(nèi)?，F(xiàn)在已經(jīng)有生產(chǎn)廠家生產(chǎn)無冷凝水排出的空調(diào)（冷凝水迅速汽化）。
4）應(yīng)該加裝門開關(guān)，在門打開時應(yīng)切斷空調(diào)裝置，避免在柜內(nèi)產(chǎn)生凝露，同時在門關(guān)上5分鐘之后才能再次接通空調(diào)裝置；
5）保持柜內(nèi)空氣回路的暢通，在進風(fēng)口及出風(fēng)口避免受阻。
一、風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）：
風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）特別適用于經(jīng)濟的排出高熱負(fù)載，只有在柜內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度時，使用風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）才是有效的，風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）是使用最普遍的方法。
因為熱空氣比冷空氣輕，柜內(nèi)空氣流向應(yīng)當(dāng)是由下往上，因此，通常情況下，應(yīng)在柜體的前門或者側(cè)壁板的下方作為進氣口，上方作為排氣口。
1） 如果工作現(xiàn)場的環(huán)境比較理想，沒有粉塵、油霧、水汽等影響電氣控制柜內(nèi)的各元器件正常工作的，可采用進氣口裝風(fēng)扇（軸流風(fēng)機），排氣口有可能的話加裝一裝飾板，進氣口為了安全和美觀，可以在外面加裝一風(fēng)機裝飾板。
2）如果工作現(xiàn)場的環(huán)境不理想，含有粉塵、油霧、水汽等影響電氣控制柜內(nèi)的各元器件正常工作的，那就應(yīng)該在進氣口選用L系列過濾風(fēng)扇組，在排氣口選用過濾柵，以防止粉塵、油霧、水汽等進入電氣控制柜內(nèi)。GUDENBERG-E（13295319081）有成熟的產(chǎn)品供應(yīng)，安裝簡單方便，而且可以很方便地更換其中的過濾墊。過濾墊一般分為無紡纖維過濾墊和細(xì)過濾墊，其中無紡纖維過濾墊用于防止10微米以上的灰塵顆粒，細(xì)過濾墊用于防止10微米以下的灰塵顆粒。
風(fēng)扇（過濾風(fēng)扇）的選型可以根據(jù)柜內(nèi)溫度與環(huán)境溫度的差值以及柜內(nèi)熱損耗在風(fēng)扇的特性曲線表中選取。
二、熱交換器：
當(dāng)柜內(nèi)外空氣循環(huán)要求隔絕時，還可以考慮使用熱交換器。
熱交換器按照其冷卻介質(zhì)，一般可以分為：空氣/空氣熱交換器（冷卻介質(zhì)為空氣）、空氣/水熱交換器（冷卻介質(zhì)為水）。它們按安裝方式，均可分為：壁掛式和頂裝式。
空氣/空氣熱交換器有兩個相互隔離的空氣流動空間，一個與電氣控制柜相通，另一個與外部空間相通，柜內(nèi)的熱空氣被吸入熱交換器內(nèi)，熱空氣的熱量通過散熱片由熱管傳到熱交換器的另一端，然后通過外部空氣的流動將熱量排到大氣中。使用這種熱交換器的前提條件是環(huán)境溫度必須低于柜內(nèi)溫度。
空氣/水熱交換器，其工作原理與空氣/空氣熱交換器是一樣的，只是冷卻介質(zhì)是水，其優(yōu)點是專門用于多塵、多油及高熱負(fù)載的地方?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)進口水溫度和流量來改變熱交換器的功率。但是，必須要有水源。
熱交換器的選型與風(fēng)扇及空調(diào)的選型是相似的。GUDENBERG-E（13295319081）
三、 空調(diào)：
風(fēng)扇適用于柜內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度，但是當(dāng)環(huán)境溫度高于柜內(nèi)溫度或者環(huán)境溫度高于柜內(nèi)要求的溫度（一般為35℃）時，那就應(yīng)該考慮使用工業(yè)空調(diào)器了。還有當(dāng)柜內(nèi)外空氣循環(huán)要求隔絕時，也應(yīng)該考慮使用工業(yè)空調(diào)器。
空調(diào)采用壓縮機制冷原理進行強力制冷，實現(xiàn)對電氣控制柜內(nèi)部溫度的恒溫控制，由于電氣控制柜內(nèi)外空氣循環(huán)相互隔絕，故可以有效地防止有害、潮濕的氣體及粉塵進入柜內(nèi)。
空調(diào)按照其安裝方式，一般可以分為：壁掛式（側(cè)裝式、嵌入式及柜內(nèi)架裝式）和頂裝式。
空調(diào)的選型也是根據(jù)柜內(nèi)溫度與環(huán)境溫度的差值以及柜內(nèi)熱損耗，從而確定空調(diào)所需要的制冷量來選取的，現(xiàn)在一般都是按照德國公司提供的經(jīng)驗公式來選取的。其計算如下：
QE=QV-KXAXΔT
式中：QE----總的制冷量（W）；
QV----柜內(nèi)元器件總的熱損耗（W）；
K ----熱傳導(dǎo)系數(shù)（W/m2K），其值根據(jù)柜體材料不同而不同，一般來說，鋼板為5.5，鋁板為11，塑料為0.3;
A ----柜體實際散熱面積（m2）,柜體的安裝方式對柜體的散熱有較大影響，威圖提供了如下幾種典型安裝方式的散熱面積的計算：
（寬=柜體寬，高=柜體高，深=柜體深）
1）單個柜體，四周有空：A=1.8X高X（寬+深）+1.4X寬X深
2）單個柜體，用于壁裝：A=1.4X寬X（高+深）+1.8X深X高
3）起始或終端柜體，四周有空：A=1.4X寬X（高+深）+1.8X寬X高
4）起始或終端柜體，用于壁裝：A=1.4X高X（寬+深）+1.4X寬X深
5）位于中間的柜體，四周有空：A=1.8X寬X高+1.4X寬X深+深X高
6）位于中間的柜體，用于壁裝：A=1.4X寬X（高+深）+深X高
7）位于中間的柜體，用于壁裝，頂部覆蓋：A=1.4X寬X高+0.7X寬X深+深X高
ΔT ----柜體內(nèi)外的溫差，柜體內(nèi)部的溫度（一般為35℃）減去柜體外面的溫度（即工作現(xiàn)場的環(huán)境溫度）。
空調(diào)安裝時應(yīng)該注意以下幾點：
1）電氣控制柜必須密封；
2）頂裝空調(diào)器不能將電氣控制柜的頂板壓彎，必要時應(yīng)加強頂板；
3）一定要注意冷凝水的排出，在安裝結(jié)束后應(yīng)該將冷凝管插入導(dǎo)出孔，防止冷凝水流入柜體內(nèi)?，F(xiàn)在已經(jīng)有生產(chǎn)廠家生產(chǎn)無冷凝水排出的空調(diào)（冷凝水迅速汽化）。
4）應(yīng)該加裝門開關(guān)，在門打開時應(yīng)切斷空調(diào)裝置，避免在柜內(nèi)產(chǎn)生凝露，同時在門關(guān)上5分鐘之后才能再次接通空調(diào)裝置；
5）保持柜內(nèi)空氣回路的暢通，在進風(fēng)口及出風(fēng)口避免受阻。
隨著空調(diào)技術(shù)的日益成熟，愈來愈多的用戶都提出電氣控制柜加裝空調(diào)的要求，GUDENBERG-E（13295319081）生產(chǎn)各種規(guī)格的壁掛式和頂裝式空調(diào)，最大制冷量可達4000多瓦，可以滿足各種用戶的要求。
四、其他：
1）如果工作現(xiàn)場的環(huán)境比較理想，電氣控制柜中發(fā)熱元器件很少，其發(fā)熱量完全可以通過柜體自身的散熱解決時，可以不考慮散熱措施。
2）當(dāng)環(huán)境溫度比較高，或者因為其他原因，不適合于采用以上散熱方法時，可能需要建立一個電氣控制室，用來放置電氣控制柜。電氣控制室可以建立在遠(yuǎn)離現(xiàn)場的地方，這樣就不受現(xiàn)場的影響，但是就增加了電纜鋪設(shè)、土建施工、空調(diào)安裝等費用，而且對于需要經(jīng)常操作時，這樣也很不方便；也可以建立在現(xiàn)場，可能會受現(xiàn)場的影響，但是可以節(jié)省大量的電纜鋪設(shè)的費用，只需土建施工及空調(diào)安裝的費用，操作方便。最簡便的辦法就是用鋁合金等在現(xiàn)場建一個電氣控制室，這樣可以基本消除現(xiàn)場對電氣控制柜的影響，這是一個簡單易行的辦法。
2）當(dāng)環(huán)境溫度比較高，或者因為其他原因，不適合于采用以上散熱方法時，可能需要建立一個電氣控制室，用來放置電氣控制柜。電氣控制室可以建立在遠(yuǎn)離現(xiàn)場的地方，這樣就不受現(xiàn)場的影響，但是就增加了電纜鋪設(shè)、土建施工、空調(diào)安裝等費用，而且對于需要經(jīng)常操作時，這樣也很不方便；也可以建立在現(xiàn)場，可能會受現(xiàn)場的影響，但是可以節(jié)省大量的電纜鋪設(shè)的費用，只需土建施工及空調(diào)安裝的費用，操作方便。最簡便的辦法就是用鋁合金等在現(xiàn)場建一個電氣控制室，這樣可以基本消除現(xiàn)場對電氣控制柜的影響，這是一個簡單易行的辦法。
綜上所述，各種散熱方法適合于各種情況，每個用戶應(yīng)該選用適合自己情況的，電氣控制柜生產(chǎn)廠應(yīng)該為用戶所想，本著經(jīng)濟實用的原則，提出適合于各類用戶的散熱方法，來滿足用戶的需要。GUDENBERG-E（13295319081）
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