電氣控制櫃（機櫃）散熱問題 GUDENBERG-E    TEL：13295319081     

     在電氣設備的安裝過程中，愈來愈多的電氣控制櫃被安裝在現場或機械設備附近，這樣可以節省安裝費用及減少安裝過程的複雜程度。 但是工業現場的環境是各不相同的，有的比較理想，但是不少現場的環境是比較惡劣的，例如高溫、粉塵、水汽等。另外，隨着變頻調速等新技術的日益普及以及為了滿足各種控制需要，電氣控制櫃中的發熱元件的使用也愈來愈普遍，例如：變頻器、固態繼電器、變壓器、各種整流模塊等等。為了保証電氣控制櫃中各元器件的正常工作，採用各種手段來保証電氣控制櫃內保持一定的溫度是很有必要。
    現在一般採用風扇（過濾風扇）、熱交換器、工業空調器等方法。

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     一、風扇（過濾風扇）： 
       風扇（過濾風扇）特別適用於經濟的排出高熱負載，只有在櫃內溫度高于環境溫度時，使用風扇（過濾風扇）纔是有效的，風扇（過濾風扇）是使用最普遍的方法。 因為熱空氣比冷空氣輕，櫃內空氣流向應當是由下往上，因此，通常情況下，應在櫃體的前門或者側壁板的下方作為進氣口，上方作為排氣口。
        1） 如果工作現場的環境比較理想，沒有粉塵、油霧、水汽等影響電氣控制櫃內的各元器件正常工作的，可採用進氣口裝風扇（軸流風機），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機裝飾板。
        2）如果工作現場的環境不理想，含有粉塵、油霧、水汽等影響電氣控制櫃內的各元器件正常工作的，那就應該在進氣口選用CM系列過濾風扇，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櫃內。有成熟的產品供應，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過濾墊，其中無紡纖維過濾墊用於防止10微米以上的灰塵顆粒，細過濾墊用於防止10微米以下的灰塵顆粒。 風扇（過濾風扇）的選型可以根據櫃內溫度與環境溫度的差值以及櫃內熱損耗在風扇的特性曲線表中選取。

      二、熱交換器：
       當櫃內外空氣循環要求隔絕時，還可以考慮使用熱交換器。 熱交換器按照其冷卻介質，一般可以分為：空氣/空氣熱交換器（冷卻介質為空氣）、空氣/水熱交換器（冷卻介質為水）。它們按安裝方式，均可分為：壁挂式和頂裝式。
       空氣/空氣熱交換器有兩個相互隔離的空氣流動空間，一個與電氣控制櫃相通，另一個與外部空間相通，櫃內的熱空氣被吸入熱交換器內，熱空氣的熱量通過散熱片由熱管傳到熱交換器的另一端，然後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境溫度必須低於櫃內溫度。
      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，只是冷卻介質是水，其優點是專門用於多塵、多油及高熱負載的地方。可以通過調節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扇及空調的選型是相似的。

三、 空調： 
       風扇適用於櫃內溫度高于環境溫度，但是當環境溫度高于櫃內溫度或者環境溫度高于櫃內要求的溫度（一般為35℃）時，那就應該考慮使用工業空調器了。還有當櫃內外空氣循環要求隔絕時，也應該考慮使用工業空調器。 空調採用壓縮機制冷原理進行強力制冷，實現對電氣控制櫃內部溫度的恆溫控制，由於電氣控制櫃內外空氣循環相互隔絕，故可以有效地防止有害、潮濕的氣體及粉塵進入櫃內。
     空調按照其安裝方式，一般可以分為：壁挂式（側裝式、嵌入式及櫃內架裝式）和頂裝式。 空調的選型也是根據櫃內溫度與環境溫度的差值以及櫃內熱損耗，從而確定空調所需要的制冷量來選取的，現在一般都是按照德國公司提供的經驗公式來選取的。
    其計算如下： QE=QV-KXAXΔT 式中：QE----總的制冷量（W）； QV----櫃內元器件總的熱損耗（W）； K ----熱傳導係數（W/m2K），其值根據櫃體材料不同而不同，一般來說，鋼板為5.5，鋁板為11，塑料為0.3; A ----櫃體實際散熱面積（m2）,櫃體的安裝方式對櫃體的散熱有較大影響，CM提供了如下幾種典型安裝方式的散熱面積的計算：（寬=櫃體寬，高=櫃體高，深=櫃體深）
1）單個櫃體，四週有空：A=1.8X高X（寬+深）+1.4X寬X深
2）單個櫃體，用於壁裝：A=1.4X寬X（高+深）+1.8X深X高
3）起始或終端櫃體，四週有空：A=1.4X寬X（高+深）+1.8X寬X高
4）起始或終端櫃體，用於壁裝：A=1.4X高X（寬+深）+1.4X寬X深
5）位於中間的櫃體，四週有空：A=1.8X寬X高+1.4X寬X深+深X高
6）位於中間的櫃體，用於壁裝：A=1.4X寬X（高+深）+深X高
7）位於中間的櫃體，用於壁裝，頂部覆蓋：A=1.4X寬X高+0.7X寬X深+深X高 ΔT ----櫃體內外的溫差，櫃體內部的溫度（一般為35℃）減去櫃體外面的溫度（即工作現場的環境溫度）。
     空調安裝時應該注意以下幾點：
     1）電氣控制櫃必須密封；
     2）頂裝空調器不能將電氣控制櫃的頂板壓彎，必要時應加強頂板；
     3）一定要注意冷凝水的排出，在安裝結束后應該將冷凝管插入導出孔，防止冷凝水流入櫃體內。現在已經有生產廠家生產無冷凝水排出的空調（冷凝水迅速汽化）。

    4）應該加裝門開關，在門打開時應切斷空調裝置，避免在櫃內產生凝露，同時在門關上5分鐘之後才能再次接通空調裝置；
5）保持櫃內空氣迴路的暢通，在進風口及出風口避免受阻。隨着空調技術的日益成熟，愈來愈多的用戶都提出電氣控制櫃加裝空調的要求，GUDENBERG-E（13295319081）生產各種規格的壁挂式和頂裝式空調， 制冷量可達4000多瓦，可以滿足各種用戶的要求。

      四、其他：
      1）如果工作現場的環境比較理想，電氣控制櫃中發熱元器件很少，其發熱量完全可以通過櫃體自身的散熱解決時，可以不考慮散熱措施。
    2）當環境溫度比較高，或者因為其他原因，不適合於採用以上散熱方法時，可能需要建立一個電氣控制室，用來放置電氣控制櫃。電氣控制室可以建立在遠離現場的地方，這樣就不受現場的影響，但是就增加了電纜鋪設、土建施工、空調安裝等費用，而且對於需要經常操作時，這樣也很不方便；也可以建立在現場，可能會受現場的影響，但是可以節省大量的電纜鋪設的費用，只需土建施工及空調安裝的費用，操作方便。最簡便的辦法就是用鋁合金等在現場建一個電氣控制室，這樣可以基本消除現場對電氣控制櫃的影響，這是一個簡單易行的辦法。綜上所述，各種散熱方法適合於各種情況，每個用戶應該選用適合自己情況的，電氣控制櫃生產廠應該為用戶所想，本着經濟實用的原則，提出適合於各類用戶的散熱方法，來滿足用戶的需要。GUDENBERG-E（13295319081）