在商业和工业环境中,必须将电气设备放置在安全的外壳中。此类设备包括控件,如电源,端子,继电器,保险丝等。
选择和使用电气外壳的根本原因是为了防止诸如碎屑,尘土和液体等空气传播颗粒对这些设备产生负面影响。另一方面,许多此类设备都在极高的电压下运行,因此必须让有价值的员工远离伤害。
商业和工业设置通常会产生大量热量,因此保持对电气外壳温度的控制至关重要。过热或过冷的温度可能会妨碍正常工作或损坏这些经常昂贵的设备。这就是为什么在这些电气外壳中保持严格的温度控制是成本效益型机械管理中的重中之重。
您需要了解的传热知识
由于给定设施的温度全天变化,因此必须增加加热或冷却的时间。这样可确保外壳保持在强调安全操作的标准范围内。重要的是要记住,最佳实践之外的波动可能会导致冷凝物积聚,冻结或过热。鉴于绝大多数电气组件在降低的温度下都能无缝工作,因此以下传热因素值得考虑。
- 传导:当热量流过外壳壁或其他硬质材料时,会发生这种类型的传递。
- 对流:热还可以利用流动的气体或流体传递到硬质材料的表面。
- 辐射:这种热能传递使用电流,最明显的是带状加热器。
工厂内部或周围温度的变化可能需要同时使用冷却和加热以维持最佳温度。控制温度可以消除外壳内部形成冷凝的风险,并减少电气设备的过热或冻结。
在管理电气外壳的温度时,可能同时存在这三个因素。有些可能超出您的控制范围,这就是为什么仍然需要改善温度监控的原因。
要考虑的机箱冷却方法
对热传递的基本了解表明,决策者不能依靠受控的外部温度或外壳内部的温度保持静态。增加或减少容纳设备的使用可能会导致意外的峰值,尤其是在进行外部传输时。
尝试优化条件时,潮湿条件也会带来逆境。所有这些运动部件都提出了一个挑战,即需要一个主动系统来有效地移动和散发热量和湿气。行业领导者通常采用以下策略来实现始终如一的最佳温度。
自然对流:
根据机箱供应商FactoryMation的研究,对流仍然是控制适度电气外壳温度的主要方法。外壳内的空气和运动越大,热量传递越好。
自然对流依赖于热空气自然上升而冷却空气下降。虽然乍一看似乎没有出现循环现象,但是在设备运行时,外壳内部很难进行自然工作。当仅需要名义冷却时,该方法往往是最有效的。通风孔可用于允许热空气从电气外壳的顶部排出。可能需要谨慎设置其他通风孔,以确保空气流通
强制对流:
强制对流策略仅通过将不断上升的热空气排出来利用自然对流。商用风扇通常额定为排出热空气,并且可以自动进行热传递调节。
作为更主动的散热方法,强制对流可产生稳定的气流,从而增强了对设备过热的保护。新鲜空气甚至可以移动到外壳中,采用过滤器以最大程度地减少湿气和灰尘并不少见。
闭环冷却:
在有时动荡的商业和工业环境中,闭环系统往往是调节温度的最安全方法。他们不一定依赖对流,因为他们抓住了内部环境的控制权并自动对其进行了调整。这些是决策者创建闭环冷却系统的常见原因。
- 高环境传热
- 电气设备产生极高的热量
- 不平衡的环境条件
- 灰尘,碎屑,液体存在
- 航空化学品
许多行业标准的封闭系统均享有防护等级。这些通常包括空调单元和热交换器等。由于具有增强的减少热量暴露的能力,因此空调单元往往在这种能力下受到越来越多的追捧。
就环境监督而言,许多都配备了冷凝器和蒸发器以及远远超过对流的方法。但是在决定采用哪种方法之前,请考虑一些尽职调查。
电气外壳温度控制清单
在决定如何最好地实施温度控制系统时,应考虑评估适当的过程并查看以下各项获得的数据。考虑到安全性和成本,做出关于温度调节的明智决定始终是您的最大利益。
- 热负荷:根据机柜中设备使用的瓦数确定总体热负荷。也可以通过功率使用和效率进行评估。
- 最高温度:考虑设备可以有效发挥作用的最高热量,并相应地选择机柜和系统。
- 环境温度:对设施内的区域气候和热量进行评估,以达到预期的环境温度。请记住,低温会产生冷凝。
- 进行容量数学:与受过训练的专业人员合作,以达到目标温度并考虑采用哪种系统。
- 机箱详细信息:请考虑将要使用的机箱类型以及它如何影响传热,灰尘,碎屑,冷凝水和其他因素。
- 选择一种方法:在所有这些因素都到位后,与行业专家一起确定通用方法以及您独特设施所需的详细信息。其中可能包括风扇,通风口,空调装置和利基产品。
归根结底,在制定电气外壳的温度控制准则时,行业领导者应明智地与经验丰富的专业人员一起工作。如果系统不完善,则有可能考虑严重的安全隐患,甚至可能造成中断。