安装设备中的冷却设备的板堆制造技术

本发明专利技术涉及电气安装设备，优选低压电源开关中产生的热气的冷却设备(10)中的板堆。所述板堆布置在热交换气体进入窗口(13)的气流通道(20)中，所述板堆由具有高热导率材料制成的相同的板(15)组成。这些板(15)的每一个具有与这些板之间的间距对应的隔离元件(30)，且这些板被布置在堆中以使得这些板的方向相继改变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电气安装设备中的冷却装置的板堆。
技术介绍
在电气工程中，具有确定的间距的平行板布置通常被称为灭弧板堆。在这种情况下，这些板(灭弧板)被固定且被分开，尤其使用特别的侧壁或嵌入物被分隔开，并且在该过程中也同时使其彼此相对电气绝缘。在已知的低压电源开关的冷却装置中，使用细金属网或栅板(EP0817223B1)。其他专利技术也涉及冷却放电气体；例如US7488915B2和DE102010034264B3。然而，在这些方案中，气流被偏转多次。这些布置的缺点是沿着冷却装置会发生由气流偏转造成的压力的积累，这会对开关特性造成不利影响。如果要防止这个影响，横截面必须增大。对于细冷却网来说(EP0817223A1)，由于复杂的气流控制(尤其多次偏转)和精密的结构，可能发生由放电中的颗粒造成的流道堵塞和对网的损害。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是在安装设备上的设备中提供用于冷却放电气体的冷却板，这些板被一致地布置且能被堆叠以便具有狭窄和确定的间距。在独立权利要求中陈述了解决上述问题的方案。从属权利要求中提供了进一步优选的实施例。本专利技术的本质是：板堆由具有高热导率材料制成的相同的板组成，这些板的每一个具有与这些板的间距对应的隔离元件，且这些板被布置在堆中以使得这些板的方向依次改变。板堆被布置在安装设备的交换气体冷却装置中。这些板上提供用于布置这些板的隔离元件，这些板与隔离元件一体成型。对于所使用的金属板，借助于深冲压在金属板上制造隔离元件。在薄材料上进行深冲压过程中，由于塑性变形，凸起的隔离元件以在一侧上呈现凸起和在相反侧呈现凹穴的形式。本专利技术假设深冲压过程仅在材料的一侧进行，以使得仅在材料的一侧产生凸起。如果这些板以相同方向堆叠，一块板的冲压的凸起将没入另一块板的凹穴中。根据本专利技术的优选方案，可以使用由具有好的热导率的陶瓷制成的冷却板，即使在其上只形成隔离元件，且在相反的侧没有凹穴。本专利技术的说明书因此特别涉及金属冷却板。本专利技术可以实现下列优点:·板能够以相同狭窄的板间距堆叠在另一个之上。·保持狭窄地限定的板间距。·最小化开关室中压力的积累，综合优化板厚度和板间距。·方案适用于批量生产。平行的冷却板被布置具有狭窄的间距，间距在毫米的十分之一范围内。保持这个狭窄的间距对它们的功能是至关重要的，特别是对于冷却和压力下降。因此，布置和冷却板的固定选择了这样一种设计，该设计允许紧密的公差且适用于批量生产。而且，平行的冷却板被布置成以使得对气流存在足够的密封，以使得潜在地没有排放气体离开开关设备经过冷却装置而未被冷却。根据本专利技术的板堆布置被设计成使得位置和尺寸对公差不敏感。有利的是这些板相互之间不需要绝缘。因此由深冲压制造的隔离元件也可以实际上作为隔离元件，连续的板的隔离元件的布置必须配置不同。原则上这可以通过具有隔离元件的不同布置的至少两个不同板设计实现。然而，根据本专利技术仅使用一个相同的设计，这些板在堆叠中被布置成使得它们的方向连续地改变。板堆中方向的改变可能如下发生：连续的板中每一块相对于另一块在平行于板的表面的平面中旋转180°，或被布置为以绕着板的边缘倾斜180°。通过这些板上的隔离元件的非对称布置(相对于180°径向不对称)来方便实现。这些板通常具有矩形的样式。如果这些板是正方形，就应该进行隔离元件的径向不对称和布置的不同考虑。板堆是冷却装置的一部分且，为了实现其功能，需要保持这些板在一起的保持设备(框架/外壳)，和足够的密封防止经过板堆的侧流。这些板优选地可以被设计为使得在冷却装置中所构造的且作为板堆的框架的窗口在里面是光滑的，即没有插入槽。根据本专利技术设计的板堆自身很好保持在一起，且提供与该窗口的光滑的内壁相接触的必要的密封。以下特征表征了优选的实施例，在适用情况下，单独或一起设计这些特征是可能的。这些板可以由钢、铜或高热导率陶瓷组成。在由金属材料制成的板中，通过深冲压形成隔离元件(和密封元件)。隔离元件和板一体成型，且具有圆块、圆锥块、截锥、圆柱体或板条的形状。隔离元件应仅在板的一个表面上形成。隔离元件可以在板的表面和/或板的边缘形成。板表面上的隔离元件的非对称布置相对于绕着位于板表面上的旋转轴180°径向对称。板表面上的隔离元件的非对称布置相对于绕着平行于板的边缘的旋转轴180°径向对称。密封元件可以在板的边缘与板一体成型。密封元件的高度应该大于板间距的尺寸。这些板的厚度、宽度和长度尺寸(和数量)取决于所需的冷却性能，且因此取决于安装设备的设备类别。附图说明附图中示出了本专利技术和优选的实施例，其中：图1A示出了在平面中旋转的、在边缘上具有3个圆块的板；图1B示出了在中间具有额外的圆块的板的变形；图1C示出了在平面中旋转、非圆的块形状的变形；图1D示出了从平面倾斜的板的变形；图1E示出了用于密封的侧棱板条；以及图2是冷却装置中板堆的截面视图。具体实施方式图1A至1E示出了板设计的不同变形。对于冷却装置中的一个板堆，需要至少三个隔离元件(图1A)，从而这些板以清晰限定的方式和规定的间距放置在另一块板之上。这些板在另一块板之上的间距(冷却装置的窗口13中的通气孔宽度18)取决于隔离元件的高度，隔离元件的高度是通过凸模或冲压的深度实现。隔离元件30，31优选布置在侧棱上或其附近，从而尽可能少影响交换气流20。如果由于板的弯曲造成这些板的更多膨胀，使得保持板间距变得困难，则也可以在离侧棱较远距离处设置其他隔离元件。图1A示出了在边缘上具有三个圆块30的板，而图1B示出了在中间具有额外的圆块的第二变形。图1C示出了第三变形，其中隔离元件32具有非圆形形状。这意味着隔离元件的形状不限于圆形，原则上可以是任何形状。而且，如图1C和1D所示的例子，元件也可以直接放置在板边缘。图1A和1C示出了隔离元件的非对称布置，以使得当这些板绕着垂直轴(垂直于板的平面)旋转180°时，位于另一块板之上的一个板上的隔离元件就不能支撑在该另一块板之上。在图1D中示出了装置的另一类型。这里通过绕着板表面中的轴将板倾斜180°实现了所需要的结果。凸模工艺或冲压工艺也可以被用于产生气流经过板堆的侧向密封(密封元件32)。为了实现这个目的，如图1E所示的例子，建议在板的边上进行进一步凸模或冲压。相比于隔离元件，施加在边缘的凸模或冲压必须与用于密封的另一块板配合，且因此被对称地布置。而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种板堆，其被布置在电气开关设备的交换气体冷却装置中，包括由具有高热导率材料制成的相同的板(15)，所述相同的板被堆叠在一起，具有相同的板间距(18)，其中，所述板的每一个具有与所述板间距(18)对应的隔离元件(30，31)，以及其中，所述板(15)被布置在所述堆中以使得它们的方向依次改变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.06 US 61/7732891.一种板堆，其被布置在电气开关设备的交换气体冷却装置中，包括由具有高热导率
材料制成的相同的板(15)，所述相同的板被堆叠在一起，具有相同的板间距(18)，
其中，所述板的每一个具有与所述板间距(18)对应的隔离元件(30，31)，以及
其中，所述板(15)被布置在所述堆中以使得它们的方向依次改变。
2.根据权利要求1所述的板堆，其特征在于，所述板(15)由钢、铜或高热导率陶瓷组成。
3.根据权利要求2所述的板堆，其特征在于，在由金属材料制成的板(15)中，通过深冲
压形成所述隔离元件(30)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的板堆，其特征在于，所述隔离元件(30)和所述板
(15)一体成型，且形状是圆块、圆锥块、截锥、圆柱体或板条。
5.根据权利要求4所述的板堆，其特征在于，所述隔离元件(30)仅在板(15)的一个表面
上形成。
6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·扎卡里亚斯，C·瑞莫泊勒，
申请(专利权)人：伊顿电气IP两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE