CN106208624B - 一种双重冷却变频器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及变频器技术领域，具体为一种双重冷却变频器，其能够有效的保证冷却效果，不会在冷却管道内产生水垢，后期维护方便，其包括变频器柜体，其特征在于，所述变频器柜体内安装有风冷冷却装置和液冷管道，所述液冷管道穿过功率器件布置，所述液冷管道的进口连通外部换热器的冷冻液出口，所述液冷管道的出口通过冷冻液回收装置连通外部换热器的冷冻液进口，所述冷冻液由经过所述外部换热器的冷却剂进行换热冷却，所述外部换热器、冷冻液回收装置均设置于所述变频器柜体外部。

Description

一种双重冷却变频器
技术领域
本发明涉及变频器技术领域，具体为一种双重冷却变频器。
背景技术
大型空调专用机组内置的变频柜,随着机载功率不断提高,但安装尺寸却相对要求缩小的情况下,如何将柜内因为运行过程产生的发热量排除到柜外,是现在许多变频柜生产厂家面临的挑战。冷却方式主要有水冷和风冷两种，而为了更好的进行冷却，保证冷却效果，现有的都是两种方式同时使用，而采用水冷冷却方式的话，在经过变频柜内部换热后，容易在管道内产生水垢，需要拆机清洗，很不方便。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种双重冷却变频器，其能够有效的保证冷却效果，不会在冷却管道内产生水垢，后期维护方便。
其技术方案是这样的：一种双重冷却变频器，其包括变频器柜体，其特征在于，所述变频器柜体内安装有风冷冷却装置和液冷管道，所述液冷管道穿过功率器件布置，所述液冷管道的进口连通外部换热器的冷冻液出口，所述液冷管道的出口通过冷冻液回收装置连通外部换热器的冷冻液进口，所述冷冻液由经过所述外部换热器的冷却剂进行换热冷却，所述外部换热器、冷冻液回收装置均设置于所述变频器柜体外部。
其进一步特征在于，所述变频器柜体内设置有功率器件冷却模组，每个所述功率器件冷却模组由所述功率器件集成于一块散热板上形成，所述液冷管道贯穿所述散热板布置；
所述液冷管道为铜管，贯穿所述散热板的液冷管道的部分为蛇形管；
所述风冷冷却装置上设置有进风口、出风口，所述风冷冷却装置内部安装有内部换热器，所述液冷管道还通过所述风冷冷却装置进行换热，所述出风口吹出经过换热后的冷风；
所述外部换热器的冷冻液出口通过分流平衡装置连接所述液冷管道；
所述变频器柜体包括底板，所述底板上安装有长方体支架，所述长方体支架的每条边上均安装有密封条，所述正方体支架除了底面的每个面上均安装有可拆卸的柜门；
外露于所述变频器柜体的所述液冷管道固定于所述变频器柜体外壁，并且与所述冻液回收装置、分流平衡装置通过密封接头相连，所述变频器柜体内的所述液冷管道焊接固定于所述功率器件。
采用本发明的结构后，将外部换热器与冷冻液回收装置均设置于变频器柜体外部，内部的液冷管道通过冷冻液来对功率器件进行换热冷却，液冷管道内部不会产生水垢，外部换热器可以通过多种冷却剂对回收的冷冻液进行换热后重新送回液冷管道进行循环使用，外部换热器的清洗由于在柜体外部，无需对柜体拆开，后期维护方便，风冷和液冷同时使用，有效的保证了冷却效果；将变频器柜体内部的功率器件集成在一起形成功率器件冷却模组后，将发热的功率器件集中在一起进行冷却散热，保证变频器柜体体积变小的同时，散热效果好，蛇形管的布置，增大了液冷管道与功率器件的接触面积，进一步保证了冷却效果，而风冷冷却装置内的内部换热器，可以将送入的冷冻液进行换热作为冷风排出，进行风冷冷却，而换热过后的冷冻液温度稍微提高了几度，再经过散热板时，温度与功率器件更加接近，防止功率器件突然受到较大温差，可以保证散热效果的同时保护功率器件。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为功率器件冷却模组结构示意图；
图3为变频器柜体可拆卸示意图。
具体实施方式
见图1，图2所示，一种双重冷却变频器，其包括变频器柜体1，变频器柜体1内安装有风冷冷却装置2和液冷管道3，变频器柜体1内设置有五个功率器件冷却模组4，每个功率器件冷却模组4由功率器件5集成于一块散热板6上形成，液冷管道3贯穿每块散热板6布置，液冷管道3具体采用铜管，贯穿散热板6的液冷管道3的部分为蛇形管，液冷管道3的进口连通外部换热器7的冷冻液出口7-1，液冷管道3的出口通过冷冻液回收装置8连通外部换热器7的冷冻液进口7-2，冷冻液回收装置8通过水泵10可以方便地将回收的冷冻液送回至外部换热器7进行换热，冷冻液基本不发生损耗，有效延长了使用寿命，冷冻液回收装置8上还设置有注液口8-1和卸液口8-2，注液口8-1是为了往系统里加冷冻液以及补充冷冻液的作用，泄液口8-2是为了更换冷冻液以及在维护检修的过程中需要排除冷冻液。冷冻液由经过外部换热器7的冷却剂进行换热冷却，这边的冷却剂可以根据需要进行选择合适的，如水冷却或者冷冻液冷却等都可以，外部换热器7、冷冻液回收装置8均设置于变频器柜体1外部，可以根据需要改变位置的设置，如安装场地对于高度没有要求时，可以将外部换热器7、冷冻液回收装置8设置在变频器柜体1底部，而对于宽度没有要求时，可以将外部换热器7、冷冻液回收装置8设置在变频器柜体1的正反面或者侧面。外部换热器7的冷冻液出口7-2通过分流平衡装置9连接液冷管道3，可以平均分配冷冻液的流量，保证每个功率器件冷却模组4经过的冷冻液流量相同而进行平衡冷却。
风冷冷却装置2上设置有进风口、出风口，进风口一般设置在顶部，出风口设置两个风扇11出风，风冷冷却装置2内部安装有内部换热器，部分或者全部的液冷管道3还可以通过风冷冷却装置2进行换热，出风口吹出经过换热后的冷风，相当于是空调的作用，吸收柜体内受到功率器件5发热而升温的热空气经过换热后排出温度较低的冷空气，与液冷共同作用，保证冷却效果。
见图3所示，变频器柜体包括底板，底板上安装有长方体支架，长方体支架的每条边上均安装有密封条，长方体支架除了底面的每个面上均安装有可拆卸的柜门，除了底面外其他几个面都可以进行拆卸，当变频器柜体内某个功率器件需要检修时，只需要打开那侧的柜门，即可方便地操作，而无需像现有的那种单侧开门，每次检修基本都要返厂进行维修，很不方便，并且，本发明的柜体密封性好，通过柜门都密封条密封，并且也没有开散热风口，能够达到防护等级IP54，适用于高温高湿高尘环境工作，且体积小，并且柜体内不会发生结露现象，有效保证变频器运行的安全可靠性。
本发明还采用水电分离结构，即外露于变频器柜体的液冷管道固定于变频器柜体外壁，并且与冻液回收装置、分流平衡装置通过密封接头相连，变频器柜体内的液冷管道焊接固定于功率器件，这样可以使得所有流过液体的组件在箱体内的结构部分，并不存在有依靠人工可拆卸的连接机构,所有的连接均用焊接的方式完成,焊接的密封性依靠高于三倍系统运行最高压力进行保压测试。伸出柜外的管路，均用高密封性的接头,将管路固定在壁板上，并保持柜内和柜外环境的隔离，这样的结构，可以避免柜内发生液体泄漏的故障，以及防止柜外液体流入柜内，所有的拆装接头以配管，水路检修，均是在柜外操作，从而做到水电分离。

Claims (7)

1.一种双重冷却变频器，其包括变频器柜体，其特征在于，所述变频器柜体内安装有风冷冷却装置和液冷管道，所述液冷管道穿过功率器件布置，所述液冷管道的进口连通外部换热器的冷冻液出口，所述液冷管道的出口通过冷冻液回收装置连通外部换热器的冷冻液进口，所述冷冻液由经过所述外部换热器的冷却剂进行换热冷却，所述外部换热器、冷冻液回收装置均设置于所述变频器柜体外部。
2.根据权利要求1所述的一种双重冷却变频器，其特征在于，所述变频器柜体内设置有功率器件冷却模组，每个所述功率器件冷却模组由所述功率器件集成于一块散热板上形成，所述液冷管道贯穿所述散热板布置。
3.根据权利要求2所述的一种双重冷却变频器，其特征在于，所述液冷管道为铜管，贯穿所述散热板的液冷管道的部分为蛇形管。
4.根据权利要求1所述的一种双重冷却变频器，其特征在于，所述风冷冷却装置上设置有进风口、出风口，所述风冷冷却装置内部安装有内部换热器，所述液冷管道还通过所述风冷冷却装置进行换热，所述出风口吹出经过换热后的冷风。
5.根据权利要求1所述的一种双重冷却变频器，其特征在于，所述外部换热器的冷冻液出口通过分流平衡装置连接所述液冷管道。
6.根据权利要求1所述的一种双重冷却变频器，其特征在于，所述变频器柜体包括底板，所述底板上安装有长方体支架，所述长方体支架的每条边上均安装有密封条，所述长方体支架除了底面的每个面上均安装有可拆卸的柜门。
7.根据权利要求1所述的一种双重冷却变频器，其特征在于，外露于所述变频器柜体的所述液冷管道固定于所述变频器柜体外壁，并且与所述冻液回收装置、分流平衡装置通过密封接头相连，所述变频器柜体内的所述液冷管道焊接固定于所述功率器件。
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