Конструкция охлаждения распределительной коробки
2026-07-20
Основные принципы проектирования
Оптимизация расположения перегородок: Это основная часть теплового проектирования.Для отвода тепла разместите компоненты с высокой теплоотдачей, такие как преобразователи частоты и трансформаторы, в верхней части шкафа, а компоненты с низкой теплоотдачей, такие как реле и приборы, – в нижней части, чтобы избежать перегрева.Между высоконагреваемыми приборами должен быть оставлен зазор не менее 50 мм.
Конструкция воздуховодов: Приоритет отдается использованию каналов для подачи воздуха ”вниз и наружу”.В нижней части корпуса имеется воздухозаборник, который может быть оснащен фильтром, и воздуховыпускное отверстие в верхней части для обеспечения плавной конвекции.При принудительном воздушном охлаждении воздухозаборник и воздуховыпускной патрубок должны быть расположены неправильно, а для равномерного прохождения воздушного потока через компоненты во избежание короткого замыкания следует установить дефлектор.В то же время кабели в шкафу должны быть расположены стандартным образом, чтобы избежать засорения воздуховода.
Первый шаг: анализ источников тепла и расчет тепловой мощности
Это основа всего теплового проектирования.Перед проектированием необходимо точно рассчитать общее количество тепла, выделяемого всеми компонентами шкафа.
Основной источник тепла: автоматические выключатели, контакторы, преобразователи частоты, ПЛК и другие компоненты в распределительной коробке будут выделять тепло из-за потери сопротивления, потери железа и т.д. во время работы.
Типичная теплотворная способность: 100А в пластиковом корпусе автоматический выключатель: около 5-8 Вт, инвертор мощностью 5,5 кВт: около 100-150 Вт, ПЛК: около 5-12 Вт
Шаг 2: Выберите способ отвода тепла
В зависимости от таких факторов, как общее тепловыделение, условия эксплуатации и уровень защиты IP, выбирается одна или несколько комбинаций схем отвода тепла.
Естественная конвекция и отвод тепла: Используя принцип подъема горячего воздуха, через вентиляционные отверстия бокса создается циркуляция воздуха “вниз-внутрь-наружу”.Подходит для сценариев с небольшим тепловыделением, например, <500 Вт, или с высокой стоимостью.
Вентилятор с принудительным воздушным охлаждением: Установите вентилятор для нагнетания потока воздуха и активного выпуска горячего воздуха.Подходит для выработки тепла средней мощности, например, 500-2000 Вт, или для сценариев с высокими требованиями к рассеиванию тепла.
Тепловая труба/теплообменник: Тепловая труба или пластинчатый теплообменник используются для отвода внутреннего тепла наружу, при этом прямой обмен внутренним и наружным воздухом не осуществляется.Он подходит для чистых цехов и влажных помещений на открытом воздухе со строгими требованиями к пыле- и влагостойкости.
Промышленное кондиционирование воздуха/жидкостное охлаждение: Активно охлаждайте шкаф с помощью компрессорного охлаждения или циркуляции жидкости.Он подходит для сценариев с большим тепловыделением или высокими требованиями к точности регулирования температуры, таких как центры обработки данных и мощные шкафы преобразования частоты.
Третий шаг: разработка структурного макета
Расположение перегородок: Компоненты, выделяющие большое количество тепла, расположены по центру в верхней части шкафа, а для ускорения отвода тепла используется “эффект дымохода”.В нижней части расположены элементы с небольшим тепловыделением.Между высоконагреваемыми элементами должен быть предусмотрен зазор для отвода тепла не менее 50 мм.
Стандартная прокладка: Кабели должны быть аккуратно завязаны, избегая основных каналов подачи воздуха и не препятствуя циркуляции воздуха.
Меры предосторожности
Увеличение мощности вентилятора вслепую: Для распределительных шкафов с небольшим тепловыделением установка вентилятора может оказаться непродуктивной, поскольку в них образуется пыль и повышается риск выхода из строя.
Пренебрегайте обслуживанием пылезащитной сетки: засорение пылезащитной сетки серьезно снизит эффективность охлаждения вентилятора, и ее необходимо регулярно чистить.
Пожертвуйте теплоотдачей ради защиты: наружные шкафы с высоким уровнем защиты (IP) не могут быть полностью герметизированы без принятия каких-либо активных мер по рассеиванию тепла.
Не обращайте внимания на температуру окружающей среды: В суровых условиях, таких как цеха с высокой температурой, необходимо выбирать термостойкие компоненты для отвода тепла или увеличивать мощность отвода тепла.
Установка и техническое обслуживание: Ящик следует устанавливать на расстоянии не менее 10 см от стены, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха.Рекомендуется проводить чистку и техническое обслуживание раз в квартал.
