户外配电柜反射隔热涂料主要用于减少太阳辐射造成的金属箱体吸热和温升。夏季露天安装的配电柜、控制柜和仪表箱长时间受到阳光直射,柜顶及朝阳面容易持续吸收热量,并通过金属板向柜内传递。对于这类以太阳暴晒为主要外部热源的设备,可以通过提高箱体表面对太阳辐射的反射能力,减少热量吸收,从而降低日晒对箱体及内部热环境的影响。
铁立仕TF68-32反射隔热涂料主要用于户外储罐、粮仓、设备外壁以及户外机柜、箱体等长期受到太阳辐射影响的表面。根据铁立仕现有产品资料,TF68-32太阳光反射率≥90%,半球发射率≥87%,适用于户外设备的防晒隔热。
配电柜温度高,先判断热量从哪里来
配电柜温度高,并不一定都是太阳晒出来的。
对于户外设备,常见的热量来源主要有两部分。
一部分来自外部太阳辐射。阳光直接照射金属箱体以后,柜体吸收太阳能量,外壳温度升高,再向柜内传递热量。
另一部分来自柜内电气元件。例如变频器、电源模块、断路器以及其他电气设备运行时本身就会产生热量。
这两种情况对应的处理方法并不完全一样。
如果白天太阳出来以后柜体温度明显升高,而傍晚以后温度逐渐下降,说明太阳辐射可能是重要热源之一,外表面反射隔热具有比较明确的应用方向。
如果设备即使在夜间或没有太阳直射时,柜内温度仍然较高,则需要进一步检查内部元件发热和散热条件。
反射隔热涂料主要解决太阳辐射造成的外部热负荷,并不能替代配电柜本身需要的通风、风冷或空调散热系统。
为什么柜顶和朝阳面温度往往更高?
户外配电柜并不是每一个表面受到的太阳辐射都相同。
柜顶通常长时间直接受到太阳照射,而朝阳侧板也会随着太阳角度变化持续吸收热量。背阴面受到的太阳辐射相对较少,因此同一个配电柜不同位置测出来的温度可能存在明显差异。
这也是现场判断是否适合做反射隔热时一个比较简单的方法。
可以在晴天日照比较强的时间,同时测量:
- 柜顶温度;
- 朝阳面温度;
- 背阴面温度;
- 环境温度;
- 柜内温度。
如果柜顶和朝阳面明显高于背阴面,同时柜内温度也随着日照逐渐上升,那么太阳辐射对设备热环境的影响就比较明显。
这种情况下,降低箱体对太阳辐射的吸收具有实际意义。
深色配电柜为什么更容易受到暴晒影响?
箱体原有颜色也会影响太阳照射后的温升。
黑色、深灰色、深蓝色等表面通常会吸收较多太阳辐射能量,因此户外长期暴晒后容易出现明显温升。
反射隔热涂层通常采用具有较高太阳光反射能力的浅色表面,使更多太阳辐射被反射出去,减少金属箱体吸收的热量。
所以,同样采用TF68-32,原本是深色金属箱体和原本已经是浅色、高反射表面的设备,施工前后的温差表现可能并不完全一样。
实际项目不能简单套用其他设备“降低了多少度”的数据,而应该看自己设备原来的颜色、日照环境和热量来源。
TF68-32用在配电柜上主要起什么作用?
TF68-32并不是通过主动制冷降低柜内温度。
它主要作用于配电柜的外表面,通过提高太阳光反射能力,减少柜体对太阳辐射热的吸收。
可以把它理解为减少进入设备的其中一部分热量。
例如夏季阳光持续照射柜顶时,如果普通金属表面吸收了较多太阳辐射,这部分热量最终会通过柜板向内部传递。
采用反射隔热涂层以后,表面对太阳辐射的吸收减少,箱体因为日晒产生的额外温升也会相应受到控制。
因此,TF68-32更适合解决的是:户外暴晒造成的配电柜温升。
而不是:电气元件自身大量发热造成的柜内高温。
把这两种情况区分清楚,实际选型会简单很多。
配电柜刷完反射隔热涂料能降多少度?
这个问题不能给所有设备一个固定数值。
同样是户外配电柜,设备所在地区、太阳辐射强度、原有颜色、箱体大小、朝向、内部发热量以及周围通风情况都会影响最终温度。
例如一个原本为深灰色、全天受到太阳直射的金属控制柜,与一个本身已经是浅色、上午只有短时间日照的设备,即使采用相同的反射隔热涂层,施工前后的温差也可能不同。
所以评价配电柜反射隔热效果,更适合做同条件对比。
可以保留一小块未施工区域,在相同时间、相同朝向和相近日照条件下,对施工区域和未施工区域同时测温。
这样得到的数据比单独测一个施工后的温度更有参考价值。
散热孔和活动部件不能直接全部覆盖
配电柜施工还有一个与储罐、屋面明显不同的地方。
柜体上通常存在散热孔、百叶窗、门缝、锁具、铭牌以及电气连接部位。
这些结构本身承担散热、操作或者维护功能,施工时不能为了追求完整覆盖而全部封闭。
特别是散热孔和百叶位置,如果原设计需要通过空气流动带走柜内热量,就应该保持正常通风。
施工前应先确认哪些区域属于固定金属外壳,哪些属于功能部件,再确定具体涂装范围。
一般情况下,柜顶、朝阳侧板以及大面积固定金属外壳是比较值得关注的位置。
什么情况下只做反射隔热还不够?
如果配电柜的主要热量来自内部电气元件,单纯处理外壳通常解决不了全部温升问题。
例如变频器、电源模块等持续运行并产生较大热量,而柜内空间又比较封闭,即使外部太阳辐射减少,内部热量仍然需要排出去。
这种情况下,需要把外部隔热和内部散热分开考虑。
外部太阳暴晒明显,可以通过反射隔热减少外部热量进入;
内部元件发热明显,则仍需要通过合理的通风、风冷、换热或空调系统把内部热量排出。
两种措施解决的是不同的热源,并不冲突。
做配电柜反射隔热前,可以先测几个温度
对于已经投入运行的户外配电柜,不一定一开始就需要复杂计算。
晴天条件下,可以先记录几个基础数据:
- 环境温度;
- 柜顶表面温度;
- 朝阳面表面温度;
- 背阴面表面温度;
- 柜内温度;
- 无太阳直射时的柜内温度。
如果白天暴晒阶段柜体和内部温度明显上升,而日照减弱以后温度随之下降,通常说明太阳辐射是设备热负荷的重要组成部分。
如果白天和夜间柜内温度始终都很高,则还需要重点检查内部热源。
这种判断方式对前期确定隔热方案很有帮助。
总结
户外配电柜反射隔热涂料是否有用,关键不在于设备是不是“配电柜”,而在于导致温升的主要热量来自哪里。
对于长期露天安装、柜顶和侧板受到太阳直射的配电柜、控制柜和仪表箱,TF68-32反射隔热涂料可以通过减少太阳辐射热吸收,降低日晒对金属箱体热环境的影响。铁立仕现有TF68-32产品资料也将户外机柜、箱体及金属设施列为适用方向。
如果柜内高温主要来自电气元件自身发热,则不能把反射隔热涂料当作唯一的降温措施,还需要结合设备原有散热系统进行处理。
因此,配电柜隔热前可以先做一个简单判断:
太阳出来以后明显升温,以外部热负荷为主,可以重点考虑反射隔热;没有太阳时仍持续高温,则应同时检查内部散热。
先把热量来源判断清楚,再决定是否采用反射隔热涂层,比单纯询问“刷完能够降多少度”更有实际参考价值。