CN108344069A - 电气元件冷却结构 - Google Patents

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Abstract

一种电气元件冷却结构，有助于避免构成制冷剂管路的一部分的电气元件冷却管结露。本发明的电气元件冷却结构包括与电气元件接触的换热体以及嵌入所述换热体的电气元件冷却管，其中，所述电气元件冷却管是包括外管和内管的套管，所述外管的一端为封闭端，且另一端是制冷剂流出端，所述内管的一端是制冷剂流入端，且另一端在所述外管内的所述封闭端侧开口。

Description

电气元件冷却结构
技术领域
本发明涉及电气元件冷却结构，尤其涉及利用制冷剂对电气元件进行冷却的电气元件冷却结构。
背景技术
以往，有一种空调系统，其包括由制冷剂管路依次连接的压缩机、室外热交换器和室内热交换器，室外热交换器与室内热交换器之间的制冷剂管路包括具有入口端和出口端的冷却用管路，冷却用管路具有通过金属板与发热的元件电气接触的电气元件冷却管。
在上述空调系统中，能利用流经电气元件冷却管的因在室外热交换器中与空气等进行热交换而降温后的制冷剂对电气元件进行冷却，因此，与设置风扇等对电气元件进行冷却的情况相比，能简化结构，降低制造成本。
不过，在上述空调系统中，有时从入口端流入冷却用管路的制冷剂的温度会低于空气的露点温度，因此，电气元件冷却管的入口端侧会出现结露，在这种情况下，结露水可能会滴落至构成空调系统的电气部件等而引起短路等问题，并不理想。
发明内容
本发明正是为了解决上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种电气元件冷却结构，其有助于避免构成制冷剂管路的一部分的电气元件冷却管结露。
为了实现所述目的，本发明第一方面的电气元件冷却结构包括与电气元件接触的换热体以及嵌入所述换热体的电气元件冷却管，其中，所述电气元件冷却管是包括外管和内管的套管，所述外管的一端为封闭端，且另一端是制冷剂的出口端，所述内管的一端是制冷剂的入口端，且另一端在所述外管内的所述封闭端侧开口。
根据本发明第一方面的电气元件冷却结构，在设置于空调系统以利用流经电气元件冷却管的制冷剂对与换热体接触的电气元件进行冷却时，流经外管的制冷剂的温度因外管经由换热体与电气元件接触而变得比流经内管的制冷剂的温度高，因此，即使流入内管的一端的制冷剂的温度低于空气的露点温度，也容易避免与换热体接触的外管的温度低于空气的露点温度而在表面出现结露，从而避免结露水滴落至构成空调系统的电气部件等而引起短路等问题。
本发明第二方面的电气元件冷却结构是在本发明第一方面的电气元件冷却结构的基础上，包括多个所述电气元件冷却管，多个所述电气元件冷却管的内管的一端汇集成一个总入口端，多个所述电气元件冷却管的外管的另一端汇集成一个总出口端。
根据本发明第二方面的电气元件冷却结构，能以简单的结构提高冷却能力且避免产生结露水。
本发明第三方面的电气元件冷却结构是在本发明第一方面的电气元件冷却结构的基础上，所述换热体是金属板。
根据本发明第三方面的电气元件冷却结构，能提高热传递效率，从而提高冷却能力。
本发明第四方面的电气元件冷却结构是在本发明第一方面的电气元件冷却结构的基础上，在所述外管上设置有朝所述内管凹陷的凹陷部，所述外管通过所述凹陷部而与所述内管卡定。
根据本发明第四方面的电气元件冷却结构，即使在空调系统的运输和实际使用时产生振动，也能利用凹陷部来避免内管相对于外管晃动，从而避免噪音的产生和变形。
本发明第五方面的电气元件冷却结构是在本发明第四方面的电气元件冷却结构的基础上，在所述电气元件冷却管的截面中所述凹陷部的总截面积最大的部位处，在所述外管与所述内管之间形成的流通截面的面积大于等于所述内管的截面积。
本发明第六方面的电气元件冷却结构是在本发明第一至第五方面的电气元件冷却结构的基础上，所述内管的所述另一端离所述外管的所述一端的距离大于等于所述内管的直径。
本发明第七方面的电气元件冷却结构是在本发明第一至第五方面的电气元件冷却结构的基础上，所述外管嵌入所述换热体。
根据本发明第七方面的电气元件冷却结构，有助于增大外管与换热体的接触面积，从而提高冷却效率。
本发明第八方面的电气元件冷却结构是在本发明第一至第五方面的电气元件冷却结构的基础上，在所述换热体上安装有固定件，该固定件与所述换热体一起将所述外管夹住并固定。
根据本发明第八方面的电气元件冷却结构，即使在空调系统的运输和实际使用时产生振动，也能利用固定件与换热体来避免外管晃动而与周围的其它部件碰撞等。
发明效果
根据本发明的电气元件冷却结构，在设置于空调系统以利用流经电气元件冷却管的制冷剂对与换热体接触的电气元件进行冷却时，流经外管的制冷剂的温度因外管经由换热体与电气元件接触而变得比流经内管的制冷剂的温度高，因此，即使流入内管的一端的制冷剂的温度低于空气的露点温度，也容易避免与换热体接触的外管的温度低于空气的露点温度而在表面出现结露，从而避免结露水滴落至构成空调系统的电气部件等而引起短路等问题。
附图说明
图1是表示包括本发明的电气元件冷却结构的空调系统的回路结构的示意图。
图2是表示本发明的电气元件冷却结构所包括的套管的示意图。
图3是表示本发明的电气元件冷却结构所包括的套管的变形例的示意图。
图4是表示本发明的电气元件冷却结构所包括的套管的另一变形例的示意图。
图5是表示图4所示套管的在凹陷部的总截面积最大的部位处的截面的示意图。
图6是表示本发明的电气元件冷却结构所包括的套管的固定结构的一例的俯视图。
(符号说明)
10 压缩机
30 室外热交换器
40 储罐
50 室内热交换器
R 制冷剂管路
CP 电气元件冷却管
CP1 外管
CP2 内管
CD 流量调节装置
MB 金属板
FM 固定件
EP 凹陷部
LD 螺钉
具体实施方式
下面，结合图1和图2对本发明的实施方式进行说明。
此处，图1是表示包括本发明的电气元件冷却结构的空调系统的回路结构的示意图，图2是表示本发明的电气元件冷却结构所包括的套管的示意图。
如图1所示，空调系统包括由制冷剂管路R依次连接的压缩机10、室外热交换器30和室内热交换器50，在所述室外热交换器30与所述室内热交换器50之间的制冷剂管路R上设置有电气元件冷却结构CR。
此处，在所述室外热交换器30与电气元件冷却结构CR之间的制冷剂管路R上还设置有流量调节装置CD和储罐40，其中，作为流量调节装置CD，可采用电动阀，储罐40用于临时积存制冷剂。
此外，如图1和图2所示，所述电气元件冷却结构CR包括与电气元件接触的换热体MB以及接触所述换热体MB的电气元件冷却管CP，其中，所述电气元件冷却管CP是包括外管CP1和内管CP2的套管，所述外管CP1的一端(图2中的上端)为封闭端，且另一端(图2中的下端)是制冷剂的出口端，所述内管CP2的一端(图2中的下端)是制冷剂的入口端，且另一端(图2中的上端)在所述外管CP1内的所述封闭端侧开口。
此处，作为换热体MB，可采用金属板。
下面对本发明实施方式1的空调系统的运转进行说明。
在运转时，由压缩机10压缩后从压缩机10的排出端排出的制冷剂输入室外热交换器50进行热交换而温度降低，然后，在流过流量调节装置CD后，流入储罐40。
接着，从储罐40流出的制冷剂流入电气元件冷却结构CR的电气元件冷却管CP。此时，可利用电气元件冷却管CP经由换热体MB对电气元件进行冷却。
然后，制冷剂流出电气元件冷却管CP，而流入室内热交换器50，在该室内热交换器50中进行热交换。
最后，制冷剂流出室内热交换器50，而返回至压缩机10的吸入端。
根据本实施方式，在利用流经电气元件冷却管CP的制冷剂对与换热体MB接触的电气元件进行冷却时，流经外管CP1的制冷剂的温度因外管经由换热体MB与电气元件接触而变得比流经内管CP2的制冷剂的温度高，因此，即使流入内管CP1的一端的制冷剂的温度低于空气的露点温度，也容易避免与换热体MB接触的外管的温度低于空气的露点温度而在表面出现结露，从而避免结露水滴落至构成空调系统的电气部件等而引起短路等问题。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明的具体实现并不受上述实施方式的限制。
例如，如图3所示，电气元件冷却结构也可包括两个电气元件冷却管CP，两个所述电气元件冷却管CP的内管CP2的一端汇集成一个总入口端，两个所述电气元件冷却管CP的外管CP1的另一端汇集成一个总出口端。籍此，电气元件冷却结构能以简单的结构提高冷却能力且避免产生结露水。
当然，电气元件冷却结构也可包括三个以上的电气元件冷却管。
此外，在上述实施方式中，如图4和图5所示，还可在外管CP1上设置朝内管CP2凹陷的凹陷部EP，以使外管CP1通过凹陷部EP而与内管CP2卡定。籍此，即使在空调系统的运输和实际使用时产生振动，也能利用凹陷部来避免内管相对于外管晃动，从而避免噪音的产生和变形。
在这种情况下，例如可设定成：在电气元件冷却管CP的截面中凹陷部EP的总截面积最大的部位处，在外管CP1与内管CP2之间形成的流通截面的面积大于等于内管CP2的截面积。并且，例如还可设定成：内管CP2的另一端(图4中的上端)离外管CP1的一端(图4中的上端)的距离D1大于等于内管CP2的直径D2。
此外，在上述实施方式中，还可将外管CP1嵌入换热体MB。籍此，有助于增大外管与换热体的接触面积，从而提高冷却效率。
在这种情况下，例如，如图6所示，还可在换热体MB上借助螺钉LD等安装固定件FM，该固定件FM与所述换热体MB一起将外管CP1夹住并固定。籍此，即使在空调系统的运输和实际使用时产生振动，也能利用固定件与换热体来避免外管晃动而与周围的其它部件碰撞等。

Claims (8)

1.一种电气元件冷却结构，包括与电气元件接触的换热体以及接触所述换热体的电气元件冷却管，其特征在于，
所述电气元件冷却管是包括外管和内管的套管，
所述外管的一端为封闭端，且另一端是制冷剂的出口端，
所述内管的一端是制冷剂的入口端，且另一端在所述外管内的所述封闭端侧开口。
2.如权利要求1所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
包括多个所述电气元件冷却管，
多个所述电气元件冷却管的内管的一端汇集成一个总入口端，
多个所述电气元件冷却管的外管的另一端汇集成一个总出口端。
3.如权利要求1所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
所述换热体是金属板。
4.如权利要求1所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
在所述外管上设置有朝所述内管凹陷的凹陷部，
所述外管通过所述凹陷部而与所述内管卡定。
5.如权利要求4所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
在所述电气元件冷却管的截面中所述凹陷部的总截面积最大的部位处，在所述外管与所述内管之间形成的流通截面的面积大于等于所述内管的截面积。
6.如权利要求1至5中任一项所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
所述内管的所述另一端离所述外管的所述一端的距离大于等于所述内管的直径。
7.如权利要求1至5中任一项所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
所述外管嵌入所述换热体。
8.如权利要求1至5中任一项所述的电气元件冷却结构，其特征在于，
在所述换热体上安装有固定件，该固定件与所述换热体一起将所述外管夹住并固定。
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