DE29901601U1 - switch cabinet - Google Patents
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Description
Beschreibung: G 98 228Description: G 98 228
Jürgen Klein
52159 Roetgen Jürgen Klein
52159 Roetgen
Schaltschrankswitch cabinet
Die Erfindung betrifft einen Schaltschrank mit einem einen Innenraum umgebenden Gehäuse und mit mindestens einer im Gehäuse ausgebildeten Druckausgleichsöffnung für die Durchleitung von Luftmassen in bzw. aus dem Innenraum zur Schaffung eines selbsttätigen Druckausgleichs zwischen dem Innenraum und der Umgebung des Schaltschrankes.The invention relates to a control cabinet with a housing surrounding an interior space and with at least one pressure equalization opening formed in the housing for the passage of air masses into or out of the interior space to create an automatic pressure equalization between the interior space and the surroundings of the control cabinet.
Bei bestimmten Anwendungsfällen, etwa in der lebensmittelverarbeitenden Industrie ist die Ausbildung eines Schaltschrankes für die Aufnahme beispielsweise elektrotechnischer Komponenten mit einer hohen Schutzart, dem sogenannten IP-Grad, von hoher Wichtigkeit, da in diesen Anwendungsfällen aufgrund von z. B. Hygienevorschriften eine regelmäßige und intensive Reinigung aller Gegenstände einschließlich der Schaltschränke erforderlich ist, was zunehmend unter Einsatz von Hochdruckwasserstrahlreinigern bewirkt wird. Ein Schaltschrank hoher Schutzart, d. h. mit hohem IP-Grad, gewährleistet hierbei zuverlässig, daß trotz des Einsatzes von Wasser unter hohem Druck ein Eindringen von Feuchtigkeit in den Innenraum des Schaltschrankes und damit eine Beeinflussung der darin angeordneten elektrischen Bauteile ausgeschlossen ist.In certain applications, such as in the food processing industry, it is very important to design a control cabinet to accommodate electrical components with a high degree of protection, the so-called IP rating, as in these applications, due to hygiene regulations, for example, regular and intensive cleaning of all objects, including the control cabinets, is required, which is increasingly achieved using high-pressure water jet cleaners. A control cabinet with a high degree of protection, i.e. with a high IP rating, reliably ensures that, despite the use of water under high pressure, moisture cannot penetrate into the interior of the control cabinet and thus affect the electrical components located therein.
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Je höher jedoch die Schutzart eines derartigen Schaltschrankes ist, desto dichter ist das Gehäuse nicht nur gegenüber dem Eindringen von Festkörpern und Flüssigkeiten, sondern auch gegenüber Gasen.However, the higher the protection class of such a control cabinet, the more sealed the housing is not only against the ingress of solids and liquids, but also against gases.
Aufgrund der im Schaltschrank üblicherweise angeordneten elektrischen Bauteile, wie Schalter etc. sind jedoch derartige Schaltschränke in aller Regel Temperaturzyklen durch die zwangsläufige Erwärmung der elektrischen Bauteile während des Betriebs unterworfen, die den Zustand der innerhalb des Innenraums des Schaltschrankes befindlichen Gasmenge entsprechend der allgemeinen Zustandsgieichung für Gase &rgr; &khgr; V/T .= konstant verändert.However, due to the electrical components usually arranged in the control cabinet, such as switches, such control cabinets are generally subject to temperature cycles due to the inevitable heating of the electrical components during operation, which changes the state of the gas quantity inside the control cabinet in accordance with the general equation of state for gases ρ x V/T .= constant.
Bei einer absoluten Gasdichtigkeit eines Schaltschrankes ändert sich somit der Druck innerhalb des Gehäuses bei einer Variation der Temperatur zwischen 10° C und 70° C zwischen dem 1- und 1,2-fachen Wert, d. h. der Druck im Innenraum des Schaltschrankes steigt hierbei um 0,2 bar an.If a control cabinet is absolutely gas-tight, the pressure inside the housing changes between 1 and 1.2 times as much when the temperature varies between 10° C and 70° C, i.e. the pressure inside the control cabinet increases by 0.2 bar.
Ein solcher Druckanstieg führt zu unerwünschten Reaktionen. Bei einer hohen Dichtheit des Gehäuses des Schaltschrankes wirken bei einer derartigen Druckerhöhung im Innenraum unerwünschte Kräfte auf die Gehäusewandungen, bei 0,2 bar Druckerhöhung beispielsweise auf einen Quadratmeter eine Kraft von 2 t. Wird durch diese Krafteinwirkung das Gehäuse des Schaltschrankes undicht, so dringen beim über die Undichtigkeit erfolgenden Druckausgleich zwischen dem Innenraum und der Umgebung des Schaltschrankes unerwünschte Stoffe oder Gase nach innen oder außen, was den vorgesehenen Schutz, den der Schaltschrank den in seinem Innenraum angeordneten Bauteilen bieten soll, in Frage stellt.Such an increase in pressure leads to undesirable reactions. If the housing of the control cabinet is highly airtight, such an increase in pressure in the interior will result in undesirable forces acting on the housing walls; for example, if the pressure increases by 0.2 bar per square meter, this will result in a force of 2 tonnes. If this force causes the housing of the control cabinet to become leaky, undesirable substances or gases will penetrate inside or outside the control cabinet when the pressure is equalized between the interior and the surroundings of the control cabinet via the leak, which will call into question the protection that the control cabinet is intended to offer to the components arranged in its interior.
Bei Schaltschränken sehr hoher Schutzarten besteht hierdurch die Gefahr von Gehäusedeformationen oder unkontrollierten Verunreinigungen, was in jedem Falle unerwünscht ist.In the case of control cabinets with very high protection classes, there is a risk of housing deformation or uncontrolled contamination, which is undesirable in any case.
Um diesem Problem zu begegnen, sind bereits Druckausgleichselemente im Handel, die mittels kleiner Membranen, die in der Wandung eines Schaltschrankes in einer Verschraubung untergebracht sind, einen Druckausgleich bewirken sollen. Die Membranen sind hierbei beispielsweise aus PTFE-Vliesen gefertigt, wie sie auch bei der Ausstattung sogenannter atmungsaktiver Bekleidungsstücke zur Anwendung kommen. Diese bekannten Druckausgleichselemente ermöglichen z. B. einen Druckausgleich von Luft und Wasserdampf zwischen dem Innenraum und der Umgebung des Schaltschrankes, verhindern jedoch gleichzeitig in Grenzen das Passieren von flüssigem Wasser. Diese bekannten Druckausgleichselemente sind jedoch relativ klein, was dazu führt, daß ein Druckausgleich relativ langsam erfolgt. Ferner kann ein Eindringen von Wasserdampf über die bekannten Druckausgleichselemente in den Innenraum des Schaltschrankes nicht verhindert werden. Wasserdampf kann aber bei niedrigen Temperaturen innerhalb des Schaltschrankes zu Kondensatausbildung führen, wodurch letztlich doch wieder Feuchtigkeit im Inneren des Schaltschrankes anfällt und die im Innenraum des Schaltschrankes angeordneten elektrischen Bauteile beeinträchtigt.To counteract this problem, pressure equalization elements are already available on the market. These are designed to equalize the pressure using small membranes that are housed in a screw connection in the wall of a control cabinet. The membranes are made from PTFE fleece, for example, as is also used in the equipment of so-called breathable clothing. These known pressure equalization elements enable, for example, pressure equalization of air and water vapor between the interior and the surroundings of the control cabinet, but at the same time prevent liquid water from passing through to a certain extent. However, these known pressure equalization elements are relatively small, which means that pressure equalization takes place relatively slowly. Furthermore, the penetration of water vapor into the interior of the control cabinet via the known pressure equalization elements cannot be prevented. However, water vapor can lead to the formation of condensate inside the control cabinet at low temperatures, which ultimately leads to moisture accumulating inside the control cabinet and affecting the electrical components located inside the control cabinet.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, einen Schaltschrank mit einem selbsttätigen Druckausgleich vorzuschlagen, der die vorangehend erläuterten Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere soll es möglich sein, den Schaltschrank mit einer sehr hohen Schutzart, d. h. hohem IP-Grad auszustatten, ohne daß es zu einem unerwünschten erwärmungsbedingten Druckanstieg im Innenraum des Schaltschrankes während des Betriebs kommen kann.The invention therefore has the task of proposing a control cabinet with an automatic pressure equalization that avoids the disadvantages of the prior art explained above. In particular, it should be possible to equip the control cabinet with a very high degree of protection, i.e. a high IP rating, without an undesirable increase in pressure due to heating occurring inside the control cabinet during operation.
Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß ein Gasbehandlungsgehäuse mit zwei Luftdurchgangsöffnungen für die Durchleitung von Luftmassen vorgesehen ist, wobei eine Luftdurchtrittsöffnung mit der Druckausgleichsöffnung des Schaltschrankes und die andere Luftdurchtrittsöffnung mit der Umgebung kommuniziert.The invention solves this problem by providing a gas treatment housing with two air passage openings for the passage of air masses, whereby one air passage opening communicates with the pressure equalization opening of the control cabinet and the other air passage opening communicates with the environment.
Die Erfindung lehrt daher, den Ausgleich des temperaturbedingten Gas- bzw. Luftvolumens im Innenraum des Gehäuses über ein separates als Gasbehandlungsgehäuse bezeichnetes Gehäuse zu kanalisieren, welches mit dem eigentlichen Schaltschrankgehäuse, z. B. mittels einer dichten Rohr- oder Schlauchleitung über die Druckausgleichsöffnung verbunden ist, wobei die Luftmassen bei jedem Druckausgleich durch das Gasbehandlungsgehäuse hindurchströmen.The invention therefore teaches to channel the equalization of the temperature-related gas or air volume in the interior of the housing via a separate housing referred to as a gas treatment housing, which is connected to the actual control cabinet housing, e.g. by means of a tight pipe or hose line via the pressure equalization opening, whereby the air masses flow through the gas treatment housing during each pressure equalization.
In diesem separaten Gasbehandlungsgehäuse können sodann individuell verschiedene Mittel untergebracht werden, die zur Behandlung des ausgetauschten Gas- bzw. Luftvolumens vorteilhaft sind, z. B. um dieses zu filtern und/oder zu trocknen.In this separate gas treatment housing, different means can then be individually accommodated that are advantageous for treating the exchanged gas or air volume, e.g. to filter and/or dry it.
Vorteilhaft ist das Gasbehandlungsgehäuse mit Mitteln zum Trocknen der durch das Gasbehandlungsgehäuse hindurchgeleiteten Luftmassen ausgerüstet, so daß sich der Innenraum des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schaltschrankes infolge einer betriebsbedingten Erwärmung der darin angeordneten elektrischen Bauteile selbsttätig während des über das Druckausgleichsgehäuse erfolgenden Druckausgleichs trocken „atmen" kann. Gleichzeitig wird bei einer Abkühlung des Innenraumes des Schaltschrankes und dem dadurch bewirkten Einströmen von Luftmassen aus der Umgebung in den Innenraum zwecks Druckausgleich die von den Luftmassen gegebenenfalls mitgeführte Luftfeuchtigkeit vor dem Eintritt in den Innenraum des Schaltschrankes bereits getrocknet, so daß im Innenraum des Schaltschrankes bei Abkühlung die Möglichkeit der Kondensatausbildung stark abgemildert ist.The gas treatment housing is advantageously equipped with means for drying the air masses that pass through the gas treatment housing, so that the interior of the switch cabinet proposed according to the invention can automatically "breathe" dry as a result of operational heating of the electrical components arranged therein during the pressure equalization that takes place via the pressure equalization housing. At the same time, when the interior of the switch cabinet cools down and air masses from the environment flow into the interior for the purpose of pressure equalization, the air humidity possibly carried by the air masses is already dried before entering the interior of the switch cabinet, so that the possibility of condensation forming in the interior of the switch cabinet when it cools down is greatly reduced.
Die Mittel zum Trocknen der durch das Gasbehandlungsgehäuse hindurchgeleiteten Luftmassen können beispielsweise von einem in das Gasbehandlungsgehäuse einsetzbaren Einsatz auf Basis von Kieselgelen gebildet sein, der von den Luftmassen durchströmbar ist. Derartige Kieselgele,The means for drying the air masses passed through the gas treatment housing can be formed, for example, by an insert based on silica gels that can be inserted into the gas treatment housing and through which the air masses can flow. Such silica gels,
die häufig auch als Silika-Gel bezeichnet werden, weisen eine hohe Trocknungsleistung für derartige hindurchgeleitete Luftmassen auf.which are often also referred to as silica gel, have a high drying performance for such air masses passed through.
Der in das Gasbehandlungsgehäuse einsetzbare Einsatz ist hierbei vorteilhaft auswechselbar, um bei nachlassender Trocknungswirkung gegen einen unverbrauchten Einsatz ausgetauscht werden zu können.The insert that can be inserted into the gas treatment housing is advantageously replaceable so that it can be replaced with an unused insert when the drying effect decreases.
Es erfolgt somit zunächst bei Inbetriebnahme der im Innenraum des erfindungsgemäßen Schaltschrankes angeordneten elektrischen Bauteile eine betriebsbedingte Erwärmung derselben und damit auch des Innenraums. Zum Druckausgleich gegenüber der Umgebung strömen sodann Luftmassen über die Druckausgleichsöffnung und das nachgeschaltete Gasbehandlungsgehäuse aus dem Innenraum des Schaltschrankes in die Umgebung aus.When the electrical components arranged in the interior of the switch cabinet according to the invention are put into operation, they and thus also the interior heat up due to operation. To equalize the pressure with the environment, air masses then flow out of the interior of the switch cabinet into the environment via the pressure equalization opening and the downstream gas treatment housing.
Bei einem späteren Abschalten der elektrischen Bauteile im Innenraum des erfindungsgemäßen Schaltschrankes kühlt der Innenraum wieder auf Umgebungstemperatur ab und Luftmassen strömen aus der Umgebung über das Gasbehandlungsgehäuse und die Druckausgleichsöffnung in den Innenraum des erfindungsgemäßen Schaltschrankes ein. Hierbei wird diesen Luftmassen beim Durchtritt durch das Gasbehandlungsgehäuse von dem darin angeordneten, das Trockenmittel enthaltenden Einsatz, ein hoher Anteil an Feuchtigkeit entzogen.When the electrical components in the interior of the switch cabinet according to the invention are later switched off, the interior cools down to ambient temperature again and air masses flow from the environment into the interior of the switch cabinet according to the invention via the gas treatment housing and the pressure equalization opening. As these air masses pass through the gas treatment housing, a high proportion of moisture is removed by the insert containing the desiccant arranged therein.
Beim nächsten betriebsbedingten Erwärmen des Innenraums des erfindungsgemäßen Schaltschrankes strömen wiederum in umgekehrter Richtung Luftmassen aus dem Innenraum zur Umgebung zwecks Druckausgleich aus und transportieren hierbei im Einsatz innerhalb des Gasbehandlungsgehäuses zurückgehaltene Feuchtigkeit mit in die Umgebung, so daß das Trockenmittel regeneriert wird und erneut Feuchtigkeit aufnehmen kann.The next time the interior of the switch cabinet according to the invention is heated up due to operation, air masses flow out of the interior into the environment in the opposite direction for the purpose of equalizing the pressure and transport moisture retained during use within the gas treatment housing into the environment, so that the desiccant is regenerated and can absorb moisture again.
Bei jedem solchen Temperaturzyklus zwischen Erwärmung und Abkühlung des Innenraums des erfindungsgemäßen Schaltschrankes „atmet" sich dieser von daher selbsttätig trocken.During each such temperature cycle between heating and cooling of the interior of the control cabinet according to the invention, it "breathes" itself dry.
Neben der Ausbildung eines in das Gasbehandlungsgehäuse einsetzbaren Einsatzes auf Basis von Kieselgelen zum Trocknen der durch das Gasbehandlungsgehäuse hindurchgeleiteten Luftmassen ist es im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch möglich, andere Trockenmittel wie auch eine Trocknung über thermische Trockner und dergleichen mehr vorzusehen.In addition to the design of an insert based on silica gels that can be inserted into the gas treatment housing for drying the air masses passed through the gas treatment housing, it is of course also possible within the scope of the invention to provide other drying agents as well as drying via thermal dryers and the like.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung kann das Gasbehandlungsgehäuse auch mit einem Filtereinsatz ausgebildet sein, mittels dessen Partikel und/oder gasförmige Bestandteile aus den durch das Gasbehandlungsgehäuse hindurchgeleiteten Luftmassen ausfilterbar sind, so daß auch diese beim Ausströmen von Luftmassen aus dem Innenraum zuverlässig entfernt werden bzw. beim Einströmen in den Innenraum des Schaltschrankes an einem Zutritt zum Innenraum gehindert werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the gas treatment housing can also be designed with a filter insert, by means of which particles and/or gaseous components can be filtered out of the air masses passed through the gas treatment housing, so that these are also reliably removed when air masses flow out of the interior or are prevented from entering the interior of the control cabinet when they flow into it.
Auch der Filtereinsatz ist wiederum vorteilhaft auswechselbar innerhalb des Gasbehandlungsgehäuses angeordnet, um diesen bei Bedarf gegen einen neuen Filtereinsatz auswechseln zu können.The filter insert is also advantageously arranged in a replaceable manner within the gas treatment housing so that it can be replaced with a new filter insert if necessary.
Ein derartiger Filtereinsatz zum Ausfiltern von gasförmigen Bestandteilen und/oder Partikeln kann beispielsweise auf Basis von Vliesen aus thermoplastischen Kunststoffen und/oder auf Basis von Aktivkohle gebildet sein.Such a filter insert for filtering out gaseous components and/or particles can, for example, be made from fleece made of thermoplastics and/or from activated carbon.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schaltschrankes sieht vor, daß ein Ausdehnungsbehälter vorgesehen ist, der mit dem Gasbehandlungsgehäuse über die dem Schaltschrank abgewandte Luftdurchtrittsöffnung verbindbar ist und die aus dem Innenraum des Schaltschrankes durch das Gasbehandlungsgehäuse zwecks DruckausgleichA further advantageous embodiment of the switch cabinet according to the invention provides that an expansion tank is provided which can be connected to the gas treatment housing via the air passage opening facing away from the switch cabinet and which is led from the interior of the switch cabinet through the gas treatment housing for the purpose of pressure equalization.
hindurchgeleiteten Luftmassen reversibel aufnimmt. Bei einer temperaturbedingten Druckerhöhung im Inneren des Schaltschrankes nimmt sodann der Ausdehnungsbehälter die zum Druckausgleich gegenüber der Umgebung aus dem Innenraum des Schaltschrankes ausströmenden Luftmassen auf, nachdem diese über die Druckausgleichsöffnung durch das hieran angeschlossene Gasbehandlungsgehäuse hindurchgeströmt und dort beispielsweise getrocknet und/oder gefiltert worden sind. Sobald sich der Innenraum des Schaltschrankes wieder abkühlt und der Druck im Innenraum des Schaltschrankes demgemäß absinkt, strömen die vom Druckausgleichsbehälter reversibel aufgenommenen Luftmassen zwecks Druckausgleich im umgekehrter Richtung über das Gasbehandlungsgehäuse und die Druckausgleichsöffnung wieder in den Innenraum des Schaltschrankes ein, wobei sie beim erneuten Durchströmen durch das Gasbehandlungsgehäuse nochmals gefiltert und/oder getrocknet werden.reversibly absorbs the air masses passed through. In the event of a temperature-related increase in pressure inside the control cabinet, the expansion tank then absorbs the air masses flowing out of the interior of the control cabinet to equalize the pressure with the environment, after they have flowed through the gas treatment housing connected to it via the pressure equalization opening and have been dried and/or filtered there, for example. As soon as the interior of the control cabinet cools down again and the pressure in the interior of the control cabinet drops accordingly, the air masses reversibly absorbed by the pressure equalization tank flow back into the interior of the control cabinet in the opposite direction via the gas treatment housing and the pressure equalization opening for the purpose of pressure equalization, where they are filtered and/or dried again when they flow through the gas treatment housing again.
Durch die Schaffung eines dem Gasbehandlungsgehäuse nachgeschalteten Ausdehnungsbehälters kommt der erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltschrank trotz des selbsttätig ablaufenden Druckausgleichs zwischen dem Innenraum und der Umgebung ohne direkte Zu- bzw. Abführung von Luftmassen in die Umgebung aus, vielmehr werden diese reversibel im Ausdehnungsbehälter aufgenommen und von diesem abgegeben, so daß einem Eindringen von Verunreinigungen und/oder Feuchtigkeit aus der Umgebung vorgebeugt ist. Im Ausdehnungsbehälter herrscht hierzu im Normalfall Umgebungsdruck.By creating an expansion tank downstream of the gas treatment housing, the control cabinet proposed according to the invention does not require direct supply or discharge of air masses into the environment despite the automatic pressure equalization between the interior and the environment; instead, these are reversibly absorbed into the expansion tank and released from it, so that the penetration of contaminants and/or moisture from the environment is prevented. In this case, the expansion tank is normally at ambient pressure.
Der Ausdehnungsbehälter des erfindungsgemäßen Schaltschrankes kann vorteilhaft ein Gehäuse und einen im Gehäuse angeordneten und die Luftmassen reversibel aufnehmenden aufblähbaren Luftsack, beispielsweise auf Basis eines weichelastischen Gummimaterials umfassen.The expansion tank of the control cabinet according to the invention can advantageously comprise a housing and an inflatable air bag arranged in the housing and reversibly absorbing the air masses, for example based on a soft elastic rubber material.
Ferner können der Ausdehnungsbehälter und das Gasbehandlungsgehäuse in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein, wodurch sich eine besonders kompakte Anordnung ergibt.Furthermore, the expansion tank and the gas treatment housing can be arranged in a common housing, resulting in a particularly compact arrangement.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird überdies vorgeschlagen, daß im Innenraum des Schaltschrankes ein Feuchtigkeitssensor zur Messung der im Innenraum herrschenden Feuchtigkeit und ein in Abhängigkeit vom Messergebnis ansteuerbares Heizelement vorgesehen sind, dergestalt, daß bei Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes an Feuchtigkeit das Heizelement zur Erwärmung des Innenraumes des Schaltschrankes einschaltbar ist. Hierdurch ist es möglich, bei Feuchtigkeitsanfall im Innenraum des Schaltschrankes, der die darin angeordneten elektrischen Bauteile gefährden könnte, über das Heizelement eine zusätzliche Erwärmung, d. h. zusätzliche Erwärmungszyklen des Innenraums herbeizuführen. Die dadurch bedingten Druckzyklen im Innenraum des Schaltschrankes mit entsprechender Druckerhöhung rufen dann den Druckausgleich und das „Atmen", d. h. Ausströmen von Luftmassen über die Druckausgleichsöffnung und das Gasbehandlungsgehäuse hervor. Innerhalb des Gasbehandlungsgehäuses kann sodann in der bereits beschriebenen Weise eine Trocknung dieser Luftmassen bewirkt werden, so daß der Innenraum des Schaltschrankes innerhalb kurzer Zeit von der dort angefallenen Feuchtigkeit befreit wird und die darin angeordneten elektrischen Bauteile vor Feuchtigkeit geschützt sind.In an advantageous development of the invention, it is also proposed that a humidity sensor be provided in the interior of the control cabinet to measure the humidity prevailing in the interior and a heating element that can be controlled depending on the measurement result, in such a way that if a predeterminable limit value of humidity is exceeded, the heating element can be switched on to heat the interior of the control cabinet. This makes it possible to bring about additional heating, i.e. additional heating cycles of the interior, via the heating element if moisture accumulates in the interior of the control cabinet, which could endanger the electrical components arranged therein. The resulting pressure cycles in the interior of the control cabinet with a corresponding increase in pressure then cause pressure equalization and "breathing", i.e. the outflow of air masses via the pressure equalization opening and the gas treatment housing. These air masses can then be dried within the gas treatment housing in the manner already described, so that the interior of the control cabinet is freed of the moisture that has accumulated there within a short time and the electrical components arranged there are protected from moisture.
Auch innerhalb des Ausdehnungsbehälters des erfindungsgemäßen Schaltschrankes kann ein Feuchtigkeitssensor zur Messung der Feuchtigkeit der vom Ausdehnungsbehälter aufgenommenen Luftmassen vorgesehen sein.A humidity sensor for measuring the humidity of the air masses absorbed by the expansion tank can also be provided within the expansion tank of the control cabinet according to the invention.
Hierdurch ist insbesondere bei gleichzeitiger Anordnung auch eines Feuchtigkeitssensors im Innenraum des Schaltschrankes über eine Differenzmessung der Feuchtigkeitswerte im Innenraum des Schaltschrankes und im Inneren des Ausdehnungsbehälters eine Bestimmung der Trocknungsleistung des im Inneren des Gasbehandlungsgehäuses angeordneten Trockenmittels möglich, so daß eine nachlassende Trocknungsleistung und ein anstehender Austausch des Trockenmittels auf einfache Weise festgestellt werden kann. Ebenso können Undichtigkeiten imThis makes it possible, particularly when a humidity sensor is also installed inside the control cabinet, to determine the drying performance of the desiccant inside the gas treatment housing by measuring the difference between the humidity levels inside the control cabinet and inside the expansion tank, so that a decrease in drying performance and the need to replace the desiccant can be easily determined. Leaks in the
System aus Schaltschrank, Gasbehandlungsgehäuse undSystem consisting of control cabinet, gas treatment housing and
Ausdehnungsbehälter nebst Verbindungsleitungen ermittelt werden.Expansion tank and connecting pipes must be identified.
Zu diesem Zweck sind vorteilhaft der im Innenraum des Schaltschrankes und/oder der im Ausdehnungsbehälter vorgesehene Feuchtigkeitssensor mit je einer Ausgangsleitung für den Anschluß einer Mess- und Regeleinrichtung ausgebildet, die die vorangehend erläuterte Differenzmessung und die hieraus ermöglichte Überwachung der Trocknungsleistung vornehmen kann. Des weiteren läßt die Messung der im Innenraum des Schaltschrankes anfallenden Feuchtigkeit überdies auch Rückschlüsse auf die vorhandene Dichtheit des Schaltschrankes zu, was insgesamt zu einer wesentlichen Erhöhung der Betriebssicherheit eines derartigen Schaltschrankes führt.For this purpose, the humidity sensor provided in the interior of the control cabinet and/or in the expansion tank are each advantageously designed with an output line for the connection of a measuring and control device that can carry out the previously explained differential measurement and the monitoring of the drying performance that this enables. Furthermore, the measurement of the humidity accumulating in the interior of the control cabinet also allows conclusions to be drawn about the existing tightness of the control cabinet, which overall leads to a significant increase in the operational reliability of such a control cabinet.
Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit ist es selbstverständlich auch möglich, mehrere Schaltschränke über die jeweiligen Druckausgleichsöffnungen an das Gasbehandlungsgehäuse anzuschließen.To increase efficiency, it is of course also possible to connect several control cabinets to the gas treatment housing via the respective pressure equalization openings.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
20The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments in the drawing. They show:
20
Figur 1 in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltschrankes,Figure 1 shows a schematic representation of an embodiment of a switch cabinet according to the invention,
Figur 2 in einer schematisierten Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltschrankes.Figure 2 shows a schematic representation of another embodiment of a control cabinet according to the invention.
In der Figur 1 ist ein Schaltschrank 1 mit einem einen Innenraum I umgebenden Gehäuse 10 dargestellt, der beispielsweise elektrische Bauteile einer Maschinen- und Anlagensteuerung aufnimmt. Der Schaltschrank 1 kann hierzu beispielsweise mit einer hohen Schutzart, d. h. einem hohen IP-Grad ausgebildet sein, so daß er beispielsweise für Anwendungen in der Lebensmitteltechnik auch die dort üblichen Reinigungen mittelsFigure 1 shows a control cabinet 1 with a housing 10 surrounding an interior I, which accommodates, for example, electrical components of a machine and system control system. The control cabinet 1 can, for example, be designed with a high degree of protection, i.e. a high IP rating, so that, for example, for applications in food technology, it can also withstand the usual cleaning by means of
Hochdruckwasserstrahlen ermöglicht, ohne daß es zu einem Zutritt von Feuchtigkeit beispielsweise über hier nicht dargestellte Türen bzw. deren Dichtungen kommt.High-pressure water jets are made possible without the ingress of moisture, for example via doors or their seals (not shown here).
Um bei einer betriebsbedingten Erwärmung der im Innenraum I des Schaltschrankes 1 angeordneten elektrischen Bauteile einen Druckausgleich zwischen dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der Umgebung A herzustellen, ist der Schaltschrank 1 mit einer Druckausgleichsöffnung 11 im Gehäuse 10 versehen, über die Luftmassen bei Druckerhöhung im Innenraum I des Schaltschrankes 1 gemäß Pfeilen L in Richtung der Umgebung A ausströmen bzw. in entgegengesetzter durch den Pfeil E angedeuteter Richtung bei Druckerniedrigung aus der Umgebung A in den Innenraum I des Schaltschrankes 1 zwecks Druckausgleich einströmen können.In order to equalize the pressure between the interior I of the switch cabinet 1 and the environment A in the event of operational heating of the electrical components arranged in the interior I of the switch cabinet 1, the switch cabinet 1 is provided with a pressure equalization opening 11 in the housing 10, through which air masses can flow out in the direction of the environment A according to arrows L when the pressure in the interior I of the switch cabinet 1 increases, or in the opposite direction indicated by arrow E when the pressure drops from the environment A into the interior I of the switch cabinet 1 for the purpose of pressure equalization.
Zu diesem Zweck ist an die Druckausgleichsöffnung 11 des Schaltschrankes 1 eine Verbindungsleitung 2 gasdicht angeschlossen und führt zu einem Gasbehandlungsgehäuse 3, welches über eine Luftdurchtrittsöffnung 30 mit der Verbindungsleitung 2 verbunden ist. Aus dem Gasbehandlungsgehäuse 3 führt auf der der Luftdurchtrittsöffnung 30 abgewandten Seite eine weitere Luftdurchtrittsöffnung 31 in die Umgebung A.For this purpose, a connecting line 2 is connected in a gas-tight manner to the pressure equalization opening 11 of the control cabinet 1 and leads to a gas treatment housing 3, which is connected to the connecting line 2 via an air passage opening 30. On the side facing away from the air passage opening 30, a further air passage opening 31 leads from the gas treatment housing 3 into the environment A.
Zum Druckausgleich zwischen dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der Umgebung A des Schaltschrankes 1 können von daher Luftmassen aus dem Innenraum I gemäß Pfeilen L über die Druckausgleichsöffnung 11 im Gehäuse 10, die Verbindungsleitung 2 ausströmen, gelangen von dort über die Luftdurchtrittsöffnung 30 in das Gasbehandlungsgehäuse 3 und treten aus diesem über die Luftdurchtrittsöffnung 31 in die Umgebung A aus, wodurch ein Druckausgleich bewirkt ist.In order to equalize the pressure between the interior I of the control cabinet 1 and the environment A of the control cabinet 1, air masses can flow out of the interior I according to arrows L via the pressure equalization opening 11 in the housing 10, the connecting line 2, from there reach the gas treatment housing 3 via the air passage opening 30 and exit from this via the air passage opening 31 into the environment A, whereby pressure equalization is achieved.
Wird jedoch in umgekehrter Weise aufgrund einer niedrigeren Temperatur im Innenraum des Schaltschrankes 1 ein Druckausgleich gegenüber der Umgebung dadurch nötig, daß Luftmassen in den Innenraum 1 über dieHowever, if, in the opposite way, due to a lower temperature in the interior of the control cabinet 1, a pressure equalization with the environment becomes necessary by allowing air masses to enter the interior 1 via the
Druckausgleichsöffnung 11 einströmen müssen, so gelangen diese in umgekehrter und in der Figur 1 durch Pfeil E angedeuteter Richtung zunächst über die mit der Umgebung A kommunizierende Luftdurchtrittsöffnung 31 in den Innenraum des Gasbehandlungsgehäuses 3 und treten von dort über die weitere Luftdurchtrittsöffnung 30 in die Verbindungsleitung 2 ein, aus der sie über die Druckausgleichsöffnung 11 zum Druckausgleich in den Innenraum I des Schaltschrankes 1 eintreten.If the air must flow into the pressure equalization opening 11, it first passes in the opposite direction, indicated in Figure 1 by arrow E, via the air passage opening 31 communicating with the environment A into the interior of the gas treatment housing 3 and from there enters the connecting line 2 via the further air passage opening 30, from which it enters the interior I of the control cabinet 1 via the pressure equalization opening 11 for pressure equalization.
In beiden Fällen durchströmen die den Druckausgleich zwischen dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der Umgebung A bewirkenden Luftmassen den Innenraum des Gasbehandlungsgehäuses 3.In both cases, the air masses that equalize the pressure between the interior I of the control cabinet 1 and the environment A flow through the interior of the gas treatment housing 3.
Dieses Gasbehandlungsgehäuse 3 bildet einen Aufnahmeraum, innerhalb dessen verschiedene Mittel angeordnet werden können, die zur Behandlung der den Druckausgleich bewirkenden Luftmassen angezeigt sind.This gas treatment housing 3 forms a receiving space within which various means can be arranged which are indicated for treating the air masses which bring about pressure equalization.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist zum einen ein Einsatz 33 im Innenraum des Gasbehandlungsgehäuses 3 vorgesehen, der mit einem Trockenmittel, beispielsweise Kieselgel gefüllt ist und von den zwecks Druckausgleich durch das Gasbehandlungsgehäuse 3 in der vorangehend bereits beschriebenen Weise strömenden Luftmassen durchströmt wird. Dieser Einsatz 33 bewirkt somit bei jedem durch den Druckausgleich bedingten Austausch von Luftmassen zwischen dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der Umgebung A einen Feuchtigkeitsentzug aus diesen Luftmassen, so daß evtl. im Innenraum I des Schaltraumes 1 anfallende Feuchtigkeit entfernt wird, wenn die Luftmassen gemäß Pfeil L aus dem Innenraum I ausströmen, wie auch der Zutritt von Feuchtigkeit über die in Pfeilrichtung, E in den Innenraum I des Schaltschrankes 1 eintretenden Luftmassen von dem Einsatz 33 verhindert wird.In the embodiment according to Figure 1, an insert 33 is provided in the interior of the gas treatment housing 3, which is filled with a drying agent, for example silica gel, and through which the air masses flow through the gas treatment housing 3 in the manner already described above for the purpose of pressure equalization. This insert 33 thus causes moisture to be removed from these air masses every time air masses are exchanged between the interior I of the switch cabinet 1 and the environment A as a result of the pressure equalization, so that any moisture that may accumulate in the interior I of the switch cabinet 1 is removed when the air masses flow out of the interior I according to arrow L, and the ingress of moisture via the air masses entering the interior I of the switch cabinet 1 in the direction of arrow E is prevented by the insert 33.
Die beim Einströmen von Luftmassen gemäß Pfeil E aus diesen entzogene Feuchtigkeit wird überdies beim nächstfolgenden Ausströmen von LuftmassenThe moisture extracted from air masses when they flow in according to arrow E is also released into the atmosphere when the next air mass flows out.
gemäß Pfeil L an die Umgebung abtransportiert, so daß das Trockenmittel im Einsatz 33 sich selbsttätig regeneriert.transported to the environment according to arrow L, so that the desiccant in the insert 33 regenerates itself.
Ferner ist im Innenraum des Gasbehandlungsgehäuses 3 und der mit der Umgebung kommunizierenden Luftdurchtrittsöffnung 31 vorgelagert, ein Filterelement 32 angeordnet, mittels dessen in den Luftmassen enthaltene partikelförmige Verunreinigungen und/oder unerwünschte gasförmige Verunreinigungen ausfilterbar sind. Das Filterelement 32 ist hierzu beispielsweise auf Basis eines Vlieses aus thermoplastischen Kunststoffen zum Zurückhalten von partikelförmigen Bestandteilen ausgebildet und kann darüber hinaus auch Aktivkohlekomponenten enthalten, um unerwünschte gasförmige Bestandteile auszufiltern. Mittels dieses Filterelementes 32 wird somit der Zutritt von unerwünschten Verunreinigungen in den Innenraum I des Schaltschrankes aus der Umgebung A verhindert.Furthermore, a filter element 32 is arranged in the interior of the gas treatment housing 3 and in front of the air passage opening 31 communicating with the environment, by means of which particulate contaminants and/or undesirable gaseous contaminants contained in the air masses can be filtered out. The filter element 32 is designed for this purpose, for example, on the basis of a fleece made of thermoplastics for retaining particulate contaminants and can also contain activated carbon components in order to filter out undesirable gaseous contaminants. This filter element 32 thus prevents undesirable contaminants from the environment A from entering the interior I of the control cabinet.
Sowohl der das Trockenmittel enthaltende Einsatz 33 wie auch der Filtereinsatz 32 sind hierbei auswechselbar innerhalb des Gasbehandlungsgehäuses 3 angeordnet, um sie bei nachlassender Wirkung durch unverbrauchte entsprechende Einsätze 33, 32 austauschen zu können.Both the insert 33 containing the desiccant and the filter insert 32 are arranged in an exchangeable manner within the gas treatment housing 3 in order to be able to replace them with unused corresponding inserts 33, 32 when their effectiveness decreases.
Die in der Darstellung gemäß Figur 1 dargestellte Verbindungsleitung 2, über die der Innenraum I des Schaltschrankes 1 mit dem Gasbehandlungsgehäuse 3 und nachfolgend auch der Umgebung A kommuniziert, kann je nach Anwendungsfall in verschiedenen Längen ausgebildet sein, so daß es sowohl möglich ist, das Gasbehandlungsgehäuse 3 in der Nähe des Schaltschrankes 1 anzuordnen, wie es auch möglich ist, über eine entsprechend lange Verbindungsleitung 2 das Gasbehandlungsgehäuse 3 beispielsweise in einem anderen Raum als den Schaltschrank anzuordnen. Die Verbindungsleitung 2 kann hierbei wahlweise von einer starren Rohrverbindung oder auch von einer flexiblen Schlauchverbindung gebildet sein.The connecting line 2 shown in the illustration according to Figure 1, via which the interior I of the control cabinet 1 communicates with the gas treatment housing 3 and subsequently also with the environment A, can be designed in different lengths depending on the application, so that it is possible to arrange the gas treatment housing 3 near the control cabinet 1, and it is also possible to arrange the gas treatment housing 3 in a different room than the control cabinet, for example, via a correspondingly long connecting line 2. The connecting line 2 can optionally be formed by a rigid pipe connection or by a flexible hose connection.
Ferner kann zur Schaffung eines guten Luftdurchsatzes durch das Gasbehandlungsgehäuse 3 zur Schaffung eines schnellen Druckausgleichs zwischen dem Innenraum I und der Umgebung A vorgesehen sein, die mit der Umgebung kommunizierende Luftdurchtrittsöffnung 31 mit einem größeren Querschnitt als die über die Verbindungsleitung 2 mit der Druckausgleichsöffnung 11 verbundene Luftdurchtrittsöffnung 30 auszubilden.Furthermore, in order to create a good air flow through the gas treatment housing 3 in order to create a rapid pressure equalization between the interior I and the environment A, the air passage opening 31 communicating with the environment can be designed with a larger cross-section than the air passage opening 30 connected to the pressure equalization opening 11 via the connecting line 2.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform eines Schaltschrankes gemäß der Erfindung ist in der Figur 2 dargestellt. Hierbei kommuniziert wiederum der Innenraum I des Schaltschrankes 1 über eine an die Druckausgleichsöffnung 11 angeschlossene Verbindungsleitung 2 mit einem Gasbehandlungsgehäuse 3, innerhalb dessen ein Einsatz 33 mit Trockenmittel zur Trocknung der den Druckausgleich bewirkenden Luftmassen angeordnet ist. Von der dem Schaltschrank 1 abgewandten Luftdurchtrittsöffnung 31 führt eine weitere Verbindungsleitung 2a zu einem Ausdehnungsgefäß 4, welches von einem Gehäuse 40 und einem darin angeordneten aufblähbaren Luftsack 42, beispielsweise aus einem weichelastischen Gummimaterial gebildet ist. Der aufblähbare Luftsack 42 kommuniziert hierbei über eine Luftdurchtrittsöffnung 41 mit der Verbindungsleitung 2a und damit über die Luftdurchtrittsöffnung 31 mit dem Gasbehandlungsgehäuse 3 und steht unter Umgebungsdruck.Another advantageous embodiment of a control cabinet according to the invention is shown in Figure 2. Here, the interior I of the control cabinet 1 communicates via a connecting line 2 connected to the pressure equalization opening 11 with a gas treatment housing 3, within which an insert 33 with desiccant is arranged for drying the air masses that bring about pressure equalization. From the air passage opening 31 facing away from the control cabinet 1, a further connecting line 2a leads to an expansion vessel 4, which is formed by a housing 40 and an inflatable air bag 42 arranged therein, for example made of a soft elastic rubber material. The inflatable air bag 42 communicates via an air passage opening 41 with the connecting line 2a and thus via the air passage opening 31 with the gas treatment housing 3 and is under ambient pressure.
Sobald Luftmassen gemäß den Pfeilen L zwecks Druckausgleich aus dem Innenraum I in Richtung der Umgebung A über die Druckausgleichsöffnung 11 ausströmen, gelangen diese in der bereits geschilderten Weise über die Verbindungsleitung 2 in das Gasbehandlungsgehäuse 3, wo sie gegebenenfalls von dem im Einsatz 33 enthaltenen Trockenmittel getrocknet werden und strömen sodann über die Luftdurchtrittsöffnung 31 und die Verbindungsleitung 2a in das Innere des aufblähbaren Luftsackes 42 des Ausdehnungsbehälters 4 ein. Durch diese einströmenden Luftmassen gemäß Pfeil L bläht sich der Luftsack 42 innerhalb des Gehäuses 40 in Pfeilrichtung P auf und nimmt die zum Druckausgleich aus dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 ausströmenden Luftmassen reversibel auf.As soon as air masses flow out of the interior I in the direction of the environment A via the pressure equalization opening 11 in accordance with the arrows L for the purpose of pressure equalization, they pass in the manner already described via the connecting line 2 into the gas treatment housing 3, where they are dried if necessary by the desiccant contained in the insert 33 and then flow into the interior of the inflatable air bag 42 of the expansion tank 4 via the air passage opening 31 and the connecting line 2a. Due to these inflowing air masses according to arrow L, the air bag 42 inflates within the housing 40 in the direction of the arrow P and reversibly absorbs the air masses flowing out of the interior I of the control cabinet 1 for pressure equalization.
Sobald nachfolgend durch eine Abkühlung des Innenraums I des Schaltschrankes 1 ein Einströmen von Luftmassen über die Druckausgleichsöffnung 11 in diesen Innenraum I erforderlich wird, strömen die zuvor im Luftsack 42 aufgenommenen Luftmassen in umgekehrter Richtung gemäß Pfeil E aus dem Luftsack 42 über die Verbindungsleitung 2a aus und gelangen in das Gasbehandlungsgehäuse 3, wo sie gegebenenfalls wiederum von dem das Trockenmittel enthaltenden Einsatz 33 getrocknet und nachfolgend über die Verbindungsleitung 2 und die Druckausgleichsöffnung 11 in den Innenraum I des Schaltschrankes gelangen, so daß Druckausgleich bewirkt ist. Hierbei zieht sich der Luftsack 42 im Inneren des Ausgleichsbehälters 4 entgegen Pfeilrichtung P wieder zusammen.As soon as the cooling of the interior I of the switch cabinet 1 subsequently requires the inflow of air masses into this interior I via the pressure equalization opening 11, the air masses previously held in the air bag 42 flow out of the air bag 42 in the opposite direction according to arrow E via the connecting line 2a and enter the gas treatment housing 3, where they are dried again by the insert 33 containing the desiccant if necessary and subsequently enter the interior I of the switch cabinet via the connecting line 2 and the pressure equalization opening 11, so that pressure equalization is achieved. The air bag 42 inside the equalization tank 4 contracts again in the opposite direction to arrow P.
Bei dieser in der Figur 2 dargestellten Anordnung ist somit zum Druckausgleich keine Abführung von Luftmassen aus dem Innenraum I des Schaltschrankes in die Umgebung A und nachfolgend die Zuführung von Luftmassen gemäß Pfeil E aus der Umgebung A in den Innenraum I des Schaltschrankes 1 erforderlich, sondern die zunächst aus dem Innenraum I ausgeströmten Luftmassen werden vom Luftsack 42 des Ausdehnungsbehälters 4 aufgenommen, um nachfolgend gegebenenfalls wieder in den Innenraum I des Schaltschrankes 1 zum Druckausgleich einzuströmen. Hierdurch wird die Gefahr des Zutritts von Feuchtigkeit und/oder Verunreinigungen aus der Umgebung A in den Innenraum I des Schaltschrankes 1 erheblich gemildert, so daß die Schaltschrankanordnung gemäß der Figur 2 gegebenenfalls ohne Filterelemente im Inneren des Gasbehandlungsgehäuses 3 auskommen kann, wenngleich sie selbstverständlich vorgesehen sein können.In this arrangement shown in Figure 2, therefore, no discharge of air masses from the interior I of the control cabinet into the environment A and subsequent supply of air masses according to arrow E from the environment A into the interior I of the control cabinet 1 is necessary for pressure equalization, but rather the air masses initially flowing out of the interior I are taken up by the air bag 42 of the expansion tank 4 in order to subsequently flow back into the interior I of the control cabinet 1 for pressure equalization. This significantly reduces the risk of moisture and/or contaminants from the environment A entering the interior I of the control cabinet 1, so that the control cabinet arrangement according to Figure 2 can possibly manage without filter elements inside the gas treatment housing 3, although they can of course be provided.
Zur Schaffung einer besonders kompakten Bauweise kann darüber hinaus auch vorgesehen sein, das Gasbehandlungsgehäuse 3 und den Ausdehnungsbehälter 4 in einem hier lediglich strichliert angedeuteten gemeinsamen Gehäuse 5 unterzubringen, wobei wiederum durch entsprechende Anpassung der Länge der Verbindungsleitung 2 eineIn order to create a particularly compact design, it can also be provided that the gas treatment housing 3 and the expansion tank 4 are housed in a common housing 5, which is only indicated by dashed lines here, whereby again by appropriately adjusting the length of the connecting line 2, a
Aufstellung in der Nähe des Schaltschrankes 1 wie auch an einem weiter entfernt liegenden Ort ermöglicht ist.Installation near the control cabinet 1 as well as at a more distant location is possible.
Ferner ist der Darstellung gemäß Figur 2 noch zu entnehmen, daß im Innenraum I des Schaltschrankes 1 ein Feuchtigkeitssensor 12 angeordnet ist, der die im Innenraum I enthaltene Feuchtigkeit ermittelt. Der Feuchtigkeitssensor 12 wirkt über eine Verbindungsleitung 121 mit einem ebenfalls im Innenraum I des Schaltschrankes 1 angeordneten Heizelement 13, beispielsweise einem Heizstrahler zusammen. Sobald der Feuchtigkeitssensor 12 im Innenraum I des Schaltschrankes 1 einen einen vorbestimmten Grenzwert überschreitenden Feuchtigkeitsgrad feststellt, kann das Heizelement 13 aktiviert werden, um mittels angedeuteter Wärmestrahlen W eine Erwärmung des Innenraums I des Schaltschrankes 1 herbeizuführen. Durch diese Erwärmung kommt es sodann wiederum zum Druckanstieg im Innenraum I des Schaltschrankes 1 und Luftmassen strömen aus der Druckausgleichsöffnung 11 gemäß Pfeilen L aus und werden im Inneren des Gasbehandlungsgehäuses 3 von dem im Einsatz 33 enthaltenen Trockenmittel getrocknet, so daß sich der Innenraum I des Schaltschrankes 1 trocken „atmet".Furthermore, it can be seen from the illustration in Figure 2 that a humidity sensor 12 is arranged in the interior I of the control cabinet 1, which determines the humidity contained in the interior I. The humidity sensor 12 interacts via a connecting line 121 with a heating element 13, for example a radiant heater, which is also arranged in the interior I of the control cabinet 1. As soon as the humidity sensor 12 detects a humidity level in the interior I of the control cabinet 1 that exceeds a predetermined limit value, the heating element 13 can be activated in order to heat the interior I of the control cabinet 1 by means of indicated heat rays W. This heating then causes the pressure in the interior I of the control cabinet 1 to rise again and air masses flow out of the pressure equalization opening 11 according to arrows L and are dried inside the gas treatment housing 3 by the desiccant contained in the insert 33, so that the interior I of the control cabinet 1 "breathes" dry.
Neben der selbsttätigenden Trocknung der im Innenraum I des Schaltschrankes 1 enthaltenen Luftmassen infolge bauteilbedingter Erwärmung des Innenraums kann von daher eine solche Trocknung über das Einschalten des Heizelementes 13 auch künstlich bedarfsweise herbeigeführt bzw. während des Betriebs der im Innenraum I des Schaltschrankes 1 angeordneten Bauteile unterstützt werden.In addition to the automatic drying of the air masses contained in the interior I of the control cabinet 1 as a result of component-related heating of the interior, such drying can also be artificially brought about as required by switching on the heating element 13 or can be supported during operation of the components arranged in the interior I of the control cabinet 1.
Des weiteren kann auch im Inneren des die Luftmassen reversibel aufnehmenden Luftsacks 42 des Ausgleichsbehälters 4 ein Feuchtigkeitssensor 12a vorgesehen sein.Furthermore, a humidity sensor 12a can also be provided inside the airbag 42 of the expansion tank 4, which reversibly absorbs the air masses.
Über eine Differenzmessung der vom Feuchtigkeitssensor 12 im Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der vom Feuchtigkeitssensor 12a im Innern des Luftsacks 42 gemessenen Feuchtigkeit kann sodann die Wirksamkeit des ein Trockenmittel enthaltenden Einsatzes 33 innerhalb des Gasbehandlungsgehäuses 3 bestimmt werden. Sobald die Trockenleistung nachläßt, ist dies an sich annähernden Feuchtigkeitswerten innerhalb des Innenraumes I des Schaltschrankes 1 und des die Luftmassen aufnehmenden Luftsackes 42 feststellbar und kann beispielsweise zwecks Austausch des !The effectiveness of the insert 33 containing a desiccant within the gas treatment housing 3 can then be determined by measuring the difference between the humidity measured by the humidity sensor 12 in the interior I of the control cabinet 1 and the humidity measured by the humidity sensor 12a inside the airbag 42. As soon as the drying performance decreases, this can be determined by the approximate humidity values within the interior I of the control cabinet 1 and the airbag 42 that absorbs the air masses and can be used, for example, to replace the !
Einsatzes 33 signalisiert werden. Hierzu sind vorteilhaft der Feuchtigkeitssensor 12 und 12a mit je einer Ausgangsleitung 120 ausgebildet, die mit einer geeigneten, die Differenzmessung durchführenden Mess- und Regeleinrichtung verbindbar sind.insert 33. For this purpose, the moisture sensor 12 and 12a are advantageously designed with an output line 120 each, which can be connected to a suitable measuring and control device that carries out the differential measurement.
Ferner kann über den Feuchtigkeitssensor 12 im Innenraum I des Schaltschrankes 1 auch die Dichtheit des Gehäuses 10 des Schaltschrankes 1Furthermore, the moisture sensor 12 in the interior I of the control cabinet 1 can also be used to check the tightness of the housing 10 of the control cabinet 1
überwacht und ein beispielsweise während der Reinigung auftretender jmonitored and a j occurring, for example, during cleaning
plötzlicher Feuchtigkeitseinbruch festgestellt werden, was die Betriebssicherheit des vorangehend erläuterten Schaltschrankes weiter erhöht.sudden ingress of moisture can be detected, which further increases the operational reliability of the control cabinet described above.
Die vorangehend erläuterte erfindungsgemäße Behandlung der den Druckausgleich zwischen dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der Umgebung A bewirkenden Luftmassen über das Gasbehandlungsgehäuse 3 bietet folgende Vorteile:The previously explained inventive treatment of the air masses that effect pressure equalization between the interior I of the control cabinet 1 and the environment A via the gas treatment housing 3 offers the following advantages:
Durch eine nahezu beliebige Größe des Gasbehandlungsgehäuses 3 kann der Differenzdruck zwischen dem Innenraum I des Schaltschrankes 1 und der Umgebung A beliebig klein gehalten werden, wodurch das Gehäuse 10 des Schaltschrankes 1 nahezu immer den Umgebungsdruck in seinem Innenraum I beibehält.By making the gas treatment housing 3 almost any size, the differential pressure between the interior I of the control cabinet 1 and the environment A can be kept as small as desired, whereby the housing 10 of the control cabinet 1 almost always maintains the ambient pressure in its interior I.
Die Behandlung der Luftmassen im Gasbehandlungsgehäuse 3 kann individuell den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden und sowohl eine Trocknung als auch eine Filterung der Luftmassen umfassen.The treatment of the air masses in the gas treatment housing 3 can be individually adapted to the respective requirements and can include both drying and filtering of the air masses.
Das Gasbehandlungsgehäuse 3 kann mit Trockenmittel, beispielsweise in Gestalt des darin angeordneten Einsatzes 33 gefüllt werden. Bei einem durch Ein- und Ausschalten der im Innenraum I des Schaltschrankes 1 angeordneten elektrischen Bauteile beschriebenen Temperaturzyklus wird ein selbsttätiges „Atmen" des Innenraumes I des Schaltschrankes 1 durch das Gasbehandlungsgehäuse 3 bedingt. Hierbei „atmet" sich das im Innenraum I des Schaltschrankes 1 befindliche Luftvolumen selbsttätig trocken, indem bei jedem Luftdurchtritt durch den das Trockenmittel enthaltenden Einsatz 33 die Feuchtigkeit den Luftmassen entzogen wird, und zwar sowohl in Richtung L zur Umgebung als auch in Richtung E zum Innenraum I.The gas treatment housing 3 can be filled with desiccant, for example in the form of the insert 33 arranged therein. During a temperature cycle described by switching the electrical components arranged in the interior I of the control cabinet 1 on and off, the interior I of the control cabinet 1 automatically "breathes" through the gas treatment housing 3. In this case, the air volume in the interior I of the control cabinet 1 "breathes" itself dry, in that the moisture is removed from the air masses each time air passes through the insert 33 containing the desiccant, both in the direction L towards the environment and in the direction E towards the interior I.
In Verbindung mit einer Schaltschrankheizung, beispielsweise durch ein im Innenraum I angeordnetes Heizelement 13, können beliebige zusätzliche Temperaturzyklen im Innenraum I des Schaltschrankes 1 gefahren werden, die als zusätzliche Atemzüge durch das Gasbehandlungsgehäuse 3 genutzt werden können.In conjunction with a control cabinet heater, for example by means of a heating element 13 arranged in the interior I, any additional temperature cycles can be run in the interior I of the control cabinet 1, which can be used as additional breaths through the gas treatment housing 3.
Durch Verwendung einer Kombination von Heizelementen 13 und Feuchtigkeitssensor 12 kann darüber hinaus auch eine geregelte Trocknung
des Schaltschrankes 1 über das Gasbehandlungsgehäuse 3 erfolgen.
25By using a combination of heating elements 13 and humidity sensor 12, controlled drying of the control cabinet 1 can also be carried out via the gas treatment housing 3.
25
Das Gasbehandlungsgehäuse 3 kann flexibel den Anforderungen angepaßt aufgestellt werden und auch in einem größeren Abstand vom Schaltschrank 1 plaziert werden, &zgr;. B. in einem anderen Raum.The gas treatment housing 3 can be flexibly set up to suit requirements and can also be placed at a greater distance from the control cabinet 1, e.g. in another room.
Auch ist es möglich, mehrere Schaltschränke mit ihren jeweiligen Druckausgleichsöffnungen über entsprechende Verbindungsleitungen mit einem gemeinsamen Gasbehandlungsgehäuse und gegebenenfallsIt is also possible to connect several control cabinets with their respective pressure equalization openings via appropriate connecting lines to a common gas treatment housing and, if necessary,
nachgeschaltetem Ausgleichsbehälter zu verbinden, um die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Schaltschrankes weiter zu erhöhen.downstream expansion tank in order to further increase the economic efficiency of the control cabinet according to the invention.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29901601U DE29901601U1 (en) | 1999-01-30 | 1999-01-30 | switch cabinet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29901601U DE29901601U1 (en) | 1999-01-30 | 1999-01-30 | switch cabinet |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29901601U1 true DE29901601U1 (en) | 1999-04-22 |
Family
ID=8068691
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE29901601U Expired - Lifetime DE29901601U1 (en) | 1999-01-30 | 1999-01-30 | switch cabinet |
Country Status (1)
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