CN101855722A - 散热器 - Google Patents

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CN101855722A
CN101855722A CN200880125172.4A CN200880125172A CN101855722A CN 101855722 A CN101855722 A CN 101855722A CN 200880125172 A CN200880125172 A CN 200880125172A CN 101855722 A CN101855722 A CN 101855722A
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涂占炜
胡标
李春
朱奎奎
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ABB Technology AG
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ABB T&D Technology AG
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Abstract

本发明提供一种用于散除电气装置热量的散热器(10，100)，它包括基底(20)，其具有平坦顶面(21)；多个散热器片(40，400)设置在基底(20)的平坦顶面(21)上，所述多个散热器片(40，400)的延伸方向与热流的流入方向(A)相倾斜；和由每两个相邻的散热器片(40，400)形成的通道(60)。倾斜的散热片增加了散热面积，因此散热效果得到提升，热动力效果也得到改进，从而获得更好的散热效果。

Description

散热器
技术领域
本发明涉及一种用于从如开关柜、断路器和变压器等电气设备驱散热量的散热器。
背景技术
电气设备如开关柜、断路器和变压器等在操作过程中会产生大量的热量。这些热量如果不能有效的散除，电气设备的效率就会很低，而且设备还有可能被烧坏。因此，散热器成为现代电气设备中不可缺少的部分。而且，如何提供一种有效的散热器也成为电气工业领域中的一个热门主题。
用于驱散电气设备产生的热量的各种散热器已被提出，美国专利申请公布文件US 2004141290和US 2008144279中都能找到例子。美国专利申请US 2004141290中提出的散热器包括基底和基底表面上相互平行的多个散热片，基底表面上还有一个突出部分用来增加散热，但是并不增加散热器的高度。美国专利申请US 2008144279中提出的散热器具有第一基座端面和第二基座端面的基座；和设置在所述基座的表面上的多个散热片，所述散热片的前端设置在所述基座的所述表面上，使得所述第一基座端面的中央区域以外的散热片的前端比位于所述第一基座端面的所述中央区域的散热片的前端远离所述第一基座端面。美国专利申请US 2008144279中的散热器结构使散热片之间的空气流速均匀化，从而使散热能力得到改善。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种能够有效的从电气装置中驱散热量的散热器。
根据本发明的一个方面，用于电气装置散热的散热器包括具有平坦顶面的基底，位于基底顶面上的多个散热片和由每两个相邻的散热片构成的多个通道；散热片的方向倾斜于热流的流入方向。
进一步，多个散热片包括一组散热片，该组的所有散热片的方向倾斜于热流的流入方向。
进一步，多个散热片包括位于基底顶面上并行排列的第一组散热片和第二组散热片，每个第一组散热片和每个第二组散热片，其延长向量相对热流的流入方向相反，并构成一组倒“V”字形散热片。
进一步，基底上有单一组散热片的高度是该部分宽度的大概1.5-2.5倍。
进一步，每个通道在垂直于通道延伸方向上的宽度为散热片在垂直于散热片延伸方向上厚度的1.0-2.0倍。
进一步，散热片相对于热流进入方向的夹角为30°至45°。
进一步，第一组散热片相对于热流进入方向的夹角为30°至45°，第二组散热片相对于热流进入方向的夹角为-30°至-45°。
根据本发明的一个方面，因为散热片是倾斜的，因此散热片的表面区域即散热区域要比散热片平行于热流入方向的散热器更大，从而提高散热效率。而且，因为散热片是倾斜的，当空气流通过通道时，热动力效果得到提升，从而也提高了散热效果。尤其对于倒“V”字形的散热片，热流的汇集和分流使热动力效率进一步提高，从而获得更好的散热效果。
附图说明
附图用来进一步说明本发明并构成说明书的一部分，本发明的实施例用来说明本发明的内容，并不构成对本发明的任何限定。附图中：
图1是根据本发明的一个实施例的散热器的立体图；
图2是根据本发明的一个实施例的散热器的平面图；
图3是根据本发明的另一个实施例的散热器的立体图；
图4是根据本发明的另一个实施例的散热器的平面图。
具体实施方式
下面结合本发明的附图，更详细地描述本发明的实施例。
图1和图2示出本发明的用于散除电气装置热量的散热器10的一个实施例。图1是该实施例的散热器的立体图，图2是该实施例的散热器的平面图。
如图1和图2所示，用于散除如开关柜、断路器或变压器(未示出)等电气装置热量的散热器10，包括：基底20，其具有平坦顶面21和侧边22；多个散热器片40设置在基底20的平坦顶面21上，所述多个散热器片40的延伸方向与热流的流入方向A相倾斜；和由每两个相邻的散热器片40形成的通道60。流入方向A是散热器10外部的热流流入通道60的入口61的方向，它可以由热对流或者由风扇(未示出)的强制风引起的热流方向确定。当散热器是垂直状态时，热对流通常是垂直方向的。当由热流风扇的强制风引起时，强制热流方向可以是任意的，其根据风扇的设置确定。例如，本实施例中，流入方向A是由风扇强制风确定的垂直向下方向，因此，散热片40在基底20的顶面21上倾斜于散热器10的侧边22分布。
在本实施例中，基底20是长方形状。基底20上有至少一个孔23(本实施例中为一个)用于将散热器10安装到电气设备上。例如，使用螺钉(未示出)通过基底20上的孔23和电气设备上的孔(未示出)将将散热器10安装到电气设备上。尽管本实施例中，基底20是长方形而且是用螺钉将散热器10安装到电气设备上，基底采用其他合适的形状以及采用其他方式将散热器安装、固定到电气设备上显然都是可以的。
多个散热片40组成一组散热片，该组的每个散热片以同一方向倾斜于热流的流入方向A，尤其对于侧边22。考虑到空气流，将各散热片相互平行排列是非常有利的。为了更好的散热，按照下述方式设计基底20、散热片40和通道60将会非常有利。为了方便，本实施例中，将纸面的上下方向，即侧边22的方向定义为基底20的高度方向；将纸面的左右方向，即本实施例中垂直于基底20的侧边22的方向定义为基底20的宽度方向。基底20上装有散热片40部分的高度H大约是该部分宽度W的1.5-2.5倍。每个通道60在垂直于通道60延伸方向上的宽度S大约是散热片40在垂直于散热片40延伸方向上的厚度T的1.0-2.0倍。散热片相对于流入方向A或者侧边22的倾斜角α在30°到45°的范围内。
图3和图4示出根据本发明的另一实施例的用于从电气装置散除热量的散热器100。图3该实施例的散热器100的立体图，图4是该实施例的散热器100的平面图。为了清楚，在图3和图4中，跟前述实施例中相同的部件使用了相同的附图标记，相应的描述也予以省略。
如图3和图4所示，散热器100包括多个散热器片400，所述多个散热器片400包括第一组散热片410和第二组散热片420。进一步，第一组散热片410和第二组散热片420位于基底20的顶面21上并行排列，每个第一组散热片和每个第二组散热片，其延长向量相对热流的流入方向A相反，并构成一组倒“V”字形散热片和一组倒“V”字形通道。
考虑到空气流动，将同一组散热片平行排列。为了更好的散热，按照下述方式设计基底20、散热片400和通道60的尺寸将会非常有利。为了方便，本实施例中，将纸面的上下方向即侧边22的方向定义为基底20的高度方向；将纸面的左右方向即本实施例中垂直于基底20的侧边侧边22的方向定义为基底20的宽度方向。基底20上装有散热片410，420部分的高度H大约是该部分宽度的1.5-2.5倍。每个通道60在垂直于通道60延伸方向上的宽度S大约是每个散热片在垂直于其延伸方向上的厚度T的1.0-2.0倍。第一组散热片410相对于流入方向A或者侧边22的倾斜角α在30°到45°的范围内；第二组散热片420相对于流入方向A，也就相对于侧边22的倾斜角β在-30°到-45°的范围内。
使用中，散热器10，100安装到电气产品上，例如通过用螺钉穿过基底20上的孔23和电气设备上的孔(未示出)安装固定。空气流过通道60。因为散热片40，400是倾斜的，散热片的表面积、散热区域都大于散热片平行于热流入方向的散热器，因此散热效果得到提升。进一步，因为散热片是倾斜的，当空气流通过通道60时，热动力效果得到提升，从而也提高了散热效果。尤其对于倒“V”字形的散热片，热流的汇集和分流使热动力效率进一步提高，从而获得更好的散热效果。
以上描述的实施例仅仅用于解释和说明本发明的原理，显然，本发明并不局限于上述实施例。熟悉本领域技术的人员，在不脱离本发明及所附的权利要求的精神和范围内，可作各种替换、变化和润饰。例如，基底上装有3组或者更多组倾斜的散热片。因此，本发明的保护范围以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种用于驱散电气装置热量的散热器(10，100)，包括
基底(20)，其具有平坦顶面(21)；
位于基底(20)顶面(21)上的多个散热片(40，400)，多个散热片(40，400)的延伸方向与热流的流入方向(A)相倾斜；以及
每两个相邻的散热片(40，400)之间构成的通道(60)。
2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于：多个散热片(40)包括一组散热片，其每个散热片的延伸方向一致，并与热流的流入方向(A)相倾斜。
3.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于：多个散热片(400)包括并列在基底(20)的顶面(21)上的第一组散热片(410)和第二组散热片(420)，第一组散热片(410)和第二组散热片(420)的延伸向量与热流的流入方向(A)呈相反的方向，并构成多个倒“V”字散热片。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的散热器，其特征在于：具有单一一组散热片(40，410，420)部分基底(20)的高度(H)是该部分基底宽度(W)的1.5至2.5倍。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的散热器，其特征在于：每个通道(60)在垂直于通道(60)延伸方向上的宽度(S)是在每个散热片(40)垂直于散热片(40，400)延伸方向上的厚度(T)的1.0-2.0倍。
6.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于：散热片(40)相对于流入方向(A)的倾斜角(α)在30°到45°的范围内。
7.根据权利要求1或3所述的散热器，其特征在于：第一组散热片(410)相对于流入方向(A)的倾斜角(α)在30°到45°的范围内；第二组散热片(420)相对于流入方向(A)的倾斜角(β)在-30°到-45°的范围内。
8.根据权利要求1-3任意一项所述的散热器，其特征在于：基底(20)为矩形。
9.根据权利要求1-3任意一项所述的散热器，其特征在于：基底(20)上至少包括一个孔(23)用于将散热器(10)安装于电气装置上。
10.根据权利要求1-3任意一项所述的散热器，其特征在于：每一组散热片(40，410，420)中的散热片之间相互平行。
11.根据以上权利要求中任意一项所述的散热器，其特征在于：基底(20)包括一个侧边(22)，多个散热片(40，400)位于基底(20)的顶面(21)上，散热片(40，400)的延伸方向倾斜于侧边(22)。
12.根据权利要求11所述的散热器，其特征在于：将侧边(22)的方向定义为基底(20)的高度方向，垂直于基底(20)的侧边(22)的方向定义为基底(20)的宽度方向；基底(20)上装有散热片组(40，410，420)部分的高度(H)是该部分宽度(W)的1.5-2.5倍。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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