过滤器组件制造技术

公开了一种改进的过滤器组件（１），特别用于电控箱，包括过滤布（５），输送箱（７）和风扇（９），邻近在输送箱（７）中形成的至少一个孔（１３）设置至少一个热阻传感器（１１）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种改进的过滤器组件，特别是用于电控箱。技术背景在现有技术中，为了冷却电气仪表盘，使用空气过滤系统，该系统配 备有风扇(轴向、径向等类型)，所述风扇适于迫使空气通过适于过滤空 气的过滤布。在该种已知的系统内，应用于过滤器组件的风扇必须超过对通过过滤 器的空气的阻力，该阻力因载荷泄露而发生，载荷泄露提高了风扇必须超 过的压力，导致在空气流量方面的性能变差。特别地，在过滤器堵塞增强时，进一步的流量衰减不能被用户计算， 并且常常会降到(在气体很脏时甚至会更快)保证设置在电控箱内的装置 的足够冷却的最低值以下。在这种情况下，已经采用的一种方案是提供具有恒温器的箱子，该恒 温器在到达限制温度时被触发，但是该恒温器需要在单个点测量温度，并 且随着流量减小，内部通风(意思是电控箱内部的空气搅动)也会相应地 减弱，这会产生危险的并且无法控制的局部"热点"。另外，如果完全没有通风，但是外部温度足够低，相关的恒温器完全 不会干预，然而"热点"将会处于最大水平。为了最佳地监控箱内的温度和通风，理想的是能够监控不同的警报参 数并且产生更好的通风条件。影响参数有朝向箱内部的空气流量；箱内的温度；风扇故障。过滤器的风扇可以是抽吸或者压力型(即，既能够将空气抽至箱内并 且能够泵出废气)，并且非常有趣的是无论采用何种类型的传感器，它们 沿着两个方向无差别地操作。关于现有技术的进一步的改进将是通过永久地，或者在需要时，短路 内部空气的一部分，以允许在箱子内部的更好的通风。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是通过提供改进的过滤器组件，特别是用于电控 箱的过滤器组件，来解决上面现有技术的问题，该过滤器组件能够经济地 并且可靠地监控几个警报参数，以保证对箱子自身内部的温度和通风的最 佳监控。本专利技术的另一个目的是提供一种配备有传感器的改进的过滤器组件， 该过滤器组件允许经济地并且可靠地监控朝向箱子内部的空气流量。本专利技术的另一个目的是提供一种改进的过滤器组件，该过滤器组件能 够经济地并且可靠地监控电控箱内的温度，且能够检测风扇的故障。另外，本专利技术的一个目的是提供一种配备有传感器的改进的过滤器组 件，该过滤器组件能够同时作为抽吸风扇和压力风扇操作。本专利技术的另一个目的是提供一种配备有紧急系统的改进的过滤器组 件，该过滤器组件能够通过永久地或者在需要时短路内部空气的一部分来 允许在箱子内的更好的通风。本专利技术的上面和其它的目的和优点从下面的说明中将变得清楚，并且 通过如权利要求1所述的一种改进的过滤器组件来实现。本专利技术的优选的 实施例和重要的变形是从属权利要求的主题。附图说明参考附图，通过一些优选实施例将更好地说明本专利技术，这些例子作为 非限制性的例子被提供，其中图1显示了根据现有技术的过滤器组件的实施例的侧剖面图；图2显示了表示风扇的操作特性的图；图3显示了过滤器组件的假定实施例的侧剖面图4显示根据本专利技术的改进的过滤器组件的一个实施例的侧剖面图；以及图5显示根据本专利技术的改进的过滤器组件的另一个实施例的侧剖面图。具体实施方式参考图1，可以注意到现有技术的用于电控箱的过滤器组件。该过滤 器组件被插入到电控箱的壁3中，如已知的那样，沿着空气流动方向F从 箱的外部向箱的内部由过滤布5、输送箱7和风扇9构成；在该构造中， 大体限定了三个压力范围外部压力P1、过滤布5和风扇9之间的中间压 力P2 (等于P1减去过滤器载荷泄露)，以及内部头(internal head)的压 力P3 (等于p2减去风扇流动(fan prevalence))。如前面提到的，显然风 扇9必须超过过滤布7的空气通过阻力，该阻力随载荷泄露发生，该载荷 泄露增加了风扇必须超过的压力，随后使得在空气流量方面的性能变差。为了测量空气的流量，可以参考两种不同的操作模式在第一种情况 下，流量将通过螺旋传感器、文氏管计或者类似的装置直接地测量，但是 在这种情况下，由于这些装置总是需要大的整体空间以便具有层流方式的 流动，因此，除了高昂的成本，还会产生过度的过滤器组件障碍(空间是 电气仪表盘内的宝贵项目)。在第二种情况下，与流量相关的参数必须被 测量，需要参考组件的校准表计算流量本身。另外，如果能够使用同一传感器测量关于其他相关量的参数，则由于 这将允许进一步的经济节省，因而也是有益的。在本专利技术中，使用的流量传感器使用了系统误差，这在自热的热阻传 感器或者热敏电阻的温度测量中是典型的。操作原理如下热敏电阻或者热阻传感器在其操作温度改变时会改变 自身的内阻。可以利用外部的欧姆表通过测量该阻值并由此计算它的温 度。然而，为了能够实施测量，需要使得电流通过传感器，并且测量对抗 电流通过的电阻，根据著名的焦耳定律(W=RI2)，通过它的电流自动地对 其加热。遗憾的是，如果温度真的需要被测量，这个效应会产生干扰，并且需要达到的精度越高变得越严重。并且，由于泡利(Pauli)的测不准原理，根据该原理，对粒子(particle) 的位置(或者在这种情况下是温度值))知道得越精确，对其速度(在这 种情况下是其内部值和真实的空气值之间的差异)的了解会更差，反之亦 然，该种效果是不能纠正的。相反，根据本专利技术的改进的过滤器组件通过增加系统误差并且从其可 变性获得所有的相关信息，有利地利用了该系统误差，下面将会进行说明。特别是参照图4，可以注意到根据本专利技术的改进的过滤器组件1的优 选实施例；该过滤器组件1优选地被插入电控箱的壁3内，并且与前面的 过滤器组件相似包括过滤布5、输送箱7和风扇9。不过，本专利技术的基本 构思在于设置热阻传感器11 (例如优选的是电阻温度计或者热敏电阻)， 使得它根据操作点(operating spot)的风扇9的流量被气流通过。如从图 3中可以注意到，初看起来，似乎传感器11必须被放置的最佳位置在过滤 布5的下游，但是这是错误的，由于在该区域内，进入的空气速度(流动 Fl)必定较小或者与由于叶片旋转产生的空气湍流而形成的流动差不多， 结果将会被极大地妨碍；另外，在这种情况下，如果必须使用为了测量内 部面板温度而执行的读取，则这种读取仅仅在风扇将空气从面板排出(流 动F2)的情况下才能使用，因为一旦风扇将空气抽吸进面板，外部空气温 度将被实际测量。因此，根据本专利技术的布置是在至少一个小孔13内插入至少一个传感器 11，该小孔优选地成形为文氏管(以保证层流)，并在过滤器组件1的输 送箱7的内部形成，利用了这样的事实在邻近孔的位置，总是存在着由 风扇产生的压力，过滤器总是被来自电控箱内部的空气通过。用于测量的技术是己知的一个热线风速计。在实践中，重要的是，传 感器ll具有小的热容，从而对于小的功率(从而小的电流)，在不流动的空气中可获得高的自热效应(例如，1。C/50mW)。显然，当传感器11的冷却能力改变时，这种自热会改变，并且这是通 过它的对流运动的线性函数。通过在不同的但是靠近的时间，即利用耗散功率(受自热误差影响的 值)测量传感器11的温度并且计算在两个量之间的差异，获取与在孔13内的空气速度直接相关的参数。空气速度是孔13两侧之间的压力差(在 层流的情况下，以及至少在湍流运动的情况下单调均匀)和孔13的几何 形状的线性函数，孔13的几何形状会产生空间动力学阻力。由于孔13的几何本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过滤器组件（１），特别用于电控箱，包括过滤布（５）、输送箱（７）和风扇（９），其特征在于，所述电控箱配备有至少一个热阻传感器（１１），该至少一个热阻传感器的位置邻近在所述输送箱（７）中形成的至少一个孔（１３）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯托布里奥斯基，
申请(专利权)人：吉安纳斯有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]