CN102056465B - 带有至少一个产生热量的电气元件的电气安装内装设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及带有至少一个产生热量的电气元件的电气安装内装设备，具体而言，提出一种带有由壳体下部件和壳体上部件组成的塑料壳体的电气安装内装设备，该塑料壳体环绕壳体腔，在该壳体腔中布置有至少一个产生热量的电气构件，该电气构件与至少一个冷却体以传热的方式相连接，其中，塑料壳体具有用于固定的器件，借助于该器件该塑料壳体可固定在帽形导轨上，-其中，壳体下部件具有至少一个底侧上的开口，冷却体以其冷却肋片如此地伸出穿过该开口，即，使得热量可直接被移除到环绕塑料壳体的周围环境处，以及-其中，在冷却体和壳体下部件的后壁之间构造有空气通道，该空气通道引起且促进从下到上通过安装内装设备的垂直的空气流。

Description

带有至少一个产生热量的电气元件的电气安装内装设备
技术领域
本发明涉及一种带有由壳体下部件和壳体上部件组成的塑料壳体的电气安装内装设备(Installationseinbaugerät)，该塑料壳体环绕壳体腔(Gehäuseraum)，在该壳体腔中布置有至少一个产生热量的电气元件，该电气元件与至少一个冷却体(Kühlkörper)以传热的方式(Wärme leitend)相连接，其中，塑料壳体具有用于固定的器件，借助于该器件该塑料壳体可固定在帽形导轨(Hutschiene)上。
背景技术
在图9中示出根据通常已知的背景技术的电气安装内装设备的后侧的透视图。电气安装内装设备18具有由壳体下部件20和壳体上部件22组装而成的塑料壳体19。壳体下部件20的后侧具有必要的器件，以为了使得将电气安装内装设备18装配到帽形导轨(见图1中的编号24)上成为可能。
在此，成问题的是电气安装内装设备18带有相对高的功率消耗，即1000W和更高。在这样的安装内装设备中产生形式为热量的相对高的损耗功率，必须从安装内装设备中移除该热量，以为了避免过热和由此损毁电气构件。为此，一般来说通常将布置在壳体内腔中(位于内部)的冷却体直接安置在产生热量的结构元件处，其中，在壳体下部件20中引入通风槽(Lüftungsschlitze)21，以为了使得空气循环(Luftzirkulation)通过塑料壳体19成为可能以及以简单的方式使得从壳体内腔到外界大气(外部空气)处的期望的热量移除(Wärmeabfuhr)(散热能力(Wärmeabgabeleistung))成为可能。
在图10中示出了根据通常已知的背景技术的塑料壳体19的壳体下部件20的透视图，其中，尤其关注的是通风槽。
发明内容
本发明的目的在于，公开一种带有至少一个产生热量的电气元件的电气安装内装设备，该电气安装内装设备具有提高的散热能力。
根据本发明，该目的结合前述部分的特征通过以下方式实现：
- 壳体下部件具有至少一个底侧上的开口，冷却体以其冷却肋片如此地伸出穿过该开口，即，使得热量可直接被移除到环绕塑料壳体的周围环境处，以及
- 在冷却体和壳体下部件的后壁之间构造有空气通道，该空气通道引起且促进从下到上通过安装内装设备的垂直的空气流(Luftströmung)。
可利用本发明实现的优点尤其在于，电气安装内装设备使得提高的热量交换成为可能，由此，可研发/使用带有更高功率(和相应地可能的更高的损耗功率)的电气安装内装设备。基于这样的事实(即，冷却体通过其冷却肋片直接接近周围空气)，热量移除明显高于在这样的安装内装设备(即，在该安装内装设备中冷却体仅安放在壳体内腔中)中的热散失，也就是说，取消了通过阻碍/限制热量移除的壳体内腔而引起的任一种对散热的约束。但是，相对于壳体下部件(该壳体下部件完全由可导电的金属制成)，在所提议的安装内装设备中，围绕帽形导轨的区域有利地由电绝缘的塑料制成。由此，在电磁兼容性方面不会产生不利的影响。
本发明的有利的方案体现在从属权利要求中。
附图说明
在下文中，借助于在附图中示出的实施例进一步解释本发明。其中：
图1显示了穿过电气安装内装设备(安装在帽形导轨上的设备(Reiheneinbaugerät) REG)的侧视图，
图2显示了电气安装内装设备的后侧的透视图，
图3显示了冷却体的后侧的透视图，
图4显示了壳体下部件的后侧的透视图，
图5显示了带有空气通道细节的穿过安装内装设备的侧视图，
图6显示了带有用于空气交换的开口(通风槽)的详细图示的穿过安装内装设备的侧视图，
图7显示了带有空气通道细节的安装内装设备的后侧的透视图，
图8显示了用于解释空气流的安装内装设备的后侧的透视图，
图9显示了电气安装内装设备的后侧的透视图(背景技术)，
图10显示了壳体下部件的透视图(背景技术)。
参考标号列表
1 电气安装内装设备(安装在帽形导轨上的设备)
2 塑料壳体
3 -
4 壳体下部件
5 用于冷却体沉入穿过的底侧上的开口
6 用于装配帽形导轨的封装式区域
7 用于固定在帽形导轨处/用于从帽形导轨上松开的固定件
8 冷却体
9 冷却肋片
10 装配孔
11 壳体上部件
12 空气通道
13 止动件
14 电路板
15 产生热量的结构元件
16 通过电气安装内装设备的空气流
17 壳体下部件4的后壁
18 电气安装内装设备(根据背景技术)
19 塑料壳体
20 壳体下部件
21 通风槽
22 壳体上部件
23 用于空气交换的开口(通风槽)
24 帽形导轨。
具体实施方式
在图1中示出了穿过电气安装内装设备(安装在帽形导轨上的设备)的侧视图。装配在根据DIN 43880的帽形导轨24上的电气安装内装设备1具有由壳体下部件4和壳体上部件11(例如通过槽口/弹簧－连接件)组装而成的塑料壳体2。壳体下部件4在后侧设有用于装配帽形导轨24的封装式(电绝缘的)区域6。封装式区域6 (以电绝缘的方式)以U形方式包围帽形导轨24。
例如，在安装内装设备1的内部布置有多个电路板14，此外，电路板14用作装配产生热量的结构元件15，例如晶体管。产生热量的结构元件15具有与例如由铝制成的冷却体8的直接的热接触，该冷却体8的冷却肋片9通过壳体下部件4的相对大的底侧上的开口5而向外被引导，也就是说直接接近周围空气。
换而言之，壳体下部件4在多个部位处大致上在这样的程度上畅通，即，使得冷却体8+9可部分地向外沉入穿过(durchtauchen)。几何上如此地设计通常鉴于其主纵轴线而在水平位置中待装配的安装内装设备1，即，使得垂直的空气流16从下向上流经通过安装内装设备1。空气流16尤其还流经在冷却体8和壳体下部件4的由(电绝缘的)塑料材料形成的后壁17之间的空气通道12。通过空气通道12，在一定程度上在塑料壳体2的内部引起使空气流16增强的“烟囱效应”。
在图2中示出了电气安装内装设备的后侧的透视图。尤其可看出，安装内装设备1具有向外引导通过底侧上的开口5的冷却体8，该冷却体8的凸出的(hochstehend)冷却肋片9从塑料壳体2“向外看(herausschauen)”。还可看出，壳体下部件4和壳体上部件11通过多个止动件13而彼此相连接。此外，示出了用于装配帽形导轨的封装式区域6以及(通常弹性加载的(federbeaufschlagt))用于将设备固定在帽形导轨24处/用于将设备从帽形导轨24上松开的固定件7。对于概念“封装”应理解为，通常由可导电的金属形成的帽形导轨24丝毫没有与安装内装设备1的可导电的构件的电接触，尤其同样没有与该安装内装设备1的(铝制)冷却体8、确切说由外部空气所环流的冷却肋片9的电接触。
在图3中示出了冷却体的后侧的透视图。尤其可看出冷却体8的四个对称布置的、突出的(ausgeprägt)区域，该区域设有凸出的冷却肋片9，该冷却肋片9在装配后“沉入(tauchen)”通过壳体下部件4中的底侧上的开口5。冷却体8的其余面具有高度较低的未专门标记的冷却肋片。
在图4中示出壳体下部件4的后侧的透视图。可看出四个上文中已经多次提及的相对大的底侧上的开口5，以用于冷却体8、确切说该冷却体8的凸出的冷却肋片9 的“沉入穿过”，该冷却肋片9与用于装配帽形导轨的封装式区域6以电绝缘的方式隔开。此外，示出了用于与壳体上部件相连接的止动件13和用于固定在帽形导轨24处/用于从帽形导轨24上松开的固定件7。
不言而喻地，不同于上文所解释的实施形式下列情况同样是可能的，即，壳体下部件4设有更少(例如一个、两个或三个)或更多的用于冷却体8沉入穿过的底侧上的开口5。
在图5中示出了带有空气通道细节的穿过安装内装设备的侧视图。显示了构造在壳体下部件4的底板和冷却体8之间的空气通道12，该空气通道12带有其用于空气交换的开口23(通风槽)；以及所产生的用箭头所描绘的通过安装内装设备的空气流16；以及冷却肋片9和壳体上部件11。
在图6中示出了带有用于空气交换的开口(通风槽)的详细图示的穿过安装内装设备的侧视图。显示了构造在壳体下部件4的底板、冷却体8和冷却肋片9之间的用于空气交换的开口23(通风槽)以及壳体上部件11。
在图7中示出了带有空气通道细节的安装内装设备的后侧的透视图。壳体下部件4的内壳体棱边和外壳体棱边布置成相互错位，以使得由此以与布置成相对于壳体下部件4的底板而间隔开的冷却体8的相互作用的方式，获得空气通道12(其带有其用于空气交换的开口23(通风槽))。此外，标记了冷却体的冷却肋片9和壳体上部件11。
在图8中示出了用于解释空气流的安装内装设备的后侧的透视图。构造在冷却肋片9之间且通过空气通道12的空气流16用箭头来描绘。此外，标记了壳体下部件4和壳体上部件11。

Claims (2)

1. 一种带有由壳体下部件(4)和壳体上部件(11)组成的塑料壳体(22)的电气安装内装设备(1)，所述塑料壳体(22)环绕壳体腔，在所述壳体腔中布置有至少一个产生热量的电气构件(15)，所述电气构件(15)与至少一个冷却体(8)以传热的方式相连接，其中，所述塑料壳体(22)具有用于固定的器件，借助于所述器件所述塑料壳体(22)可固定在帽形导轨(24)上，其特征在于，
- 所述壳体下部件(4)具有至少一个底侧上的开口(5)，所述冷却体(8)以其冷却肋片(9)如此地伸出穿过所述开口(5)，即，使得热量可直接被移除到环绕所述塑料壳体(22)的周围环境处，以及
- 在冷却体(8)和所述壳体下部件(4)的后壁(17)之间构造有空气通道(12)，所述空气通道(12)引起且促进从下到上通过所述安装内装设备(1)的垂直的空气流(16)。
2. 根据权利要求1所述的安装内装设备(1)，其特征在于，所述壳体下部件(4)的至少一个底侧上的开口(5)如此地布置，即，使得保留有这样的区域(6)，即该区域为封装的，该区域与沉入穿过的冷却体(8)确切说所述冷却体(8)的冷却肋片(9)电绝缘，并且该区域用于装配所述帽形导轨(24)。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012112389A1 (de) 2012-12-17 2014-06-18 Aptronic Ag Elektrische Baugruppe zur Montage auf einer Hutschiene
DE102013112117A1 (de) * 2013-11-04 2015-05-07 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Funktionskomponente für ein Komponentenaufbausystem
DE202014004927U1 (de) * 2014-06-13 2015-09-15 Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh Anlagenmodul mit abnehmbarem Gehäuseteil
JP1573112S (zh) 2015-07-13 2017-04-03
DE102015111298B3 (de) * 2015-07-13 2016-10-13 Stego-Holding Gmbh Gehäuse für eine elektrische Vorrichtung sowie Anordnung umfassend ein solches Gehäuse mit einer darin angeordneten elektrischen Vorrichtung
BE1029900B1 (de) * 2021-11-05 2023-06-05 Phoenix Contact Gmbh & Co Gehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Wärmequelle

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2810071B2 (de) * 1978-03-08 1980-07-31 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Anordnung zum Befestigen und Verdrahten von elektrischen Geräten
DE8412947U1 (de) * 1984-04-27 1984-07-19 Leopold Kostal GmbH & Co KG, 5880 Lüdenscheid Elektrisches Aggregat
DE9418939U1 (de) * 1994-11-25 1996-03-21 Hager Electro GmbH, 66131 Saarbrücken Auf einer Hutschiene anzuklemmendes Gehäuse
JPH08273706A (ja) * 1995-03-30 1996-10-18 Clover Eng Kk 二次電池の放熱用アダプター
CN2483754Y (zh) * 2001-02-07 2002-03-27 神基科技股份有限公司 笔记本式电脑散热装置
JP2002100892A (ja) * 2000-09-25 2002-04-05 Hitachi Ltd 密閉型電子機器筐体
CN101667056A (zh) * 2008-09-05 2010-03-10 和硕联合科技股份有限公司 电子装置
US8520381B2 (en) * 2009-09-18 2013-08-27 Sma Solar Technology Ag Inverter with electrical and electronic components arranged in a sealed housing

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8130300U1 (de) * 1981-10-16 1982-01-14 Hewlett-Packard GmbH, 7030 Böblingen Kühlvorrichtung für ein elektronisches Bauelement

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2810071B2 (de) * 1978-03-08 1980-07-31 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Anordnung zum Befestigen und Verdrahten von elektrischen Geräten
DE8412947U1 (de) * 1984-04-27 1984-07-19 Leopold Kostal GmbH & Co KG, 5880 Lüdenscheid Elektrisches Aggregat
DE9418939U1 (de) * 1994-11-25 1996-03-21 Hager Electro GmbH, 66131 Saarbrücken Auf einer Hutschiene anzuklemmendes Gehäuse
JPH08273706A (ja) * 1995-03-30 1996-10-18 Clover Eng Kk 二次電池の放熱用アダプター
JP2002100892A (ja) * 2000-09-25 2002-04-05 Hitachi Ltd 密閉型電子機器筐体
CN2483754Y (zh) * 2001-02-07 2002-03-27 神基科技股份有限公司 笔记本式电脑散热装置
CN101667056A (zh) * 2008-09-05 2010-03-10 和硕联合科技股份有限公司 电子装置
US8520381B2 (en) * 2009-09-18 2013-08-27 Sma Solar Technology Ag Inverter with electrical and electronic components arranged in a sealed housing

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Publication number Publication date
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ES2472842T3 (es) 2014-07-03
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EP2317618B1 (de) 2014-04-30
EP2317618A2 (de) 2011-05-04
DE102010033728A1 (de) 2011-05-05

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