CN109246992A - 电控箱的散热系统及其相关设备 - Google Patents

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CN109246992A CN201811201806.1A CN201811201806A CN109246992A CN 109246992 A CN109246992 A CN 109246992A CN 201811201806 A CN201811201806 A CN 201811201806A CN 109246992 A CN109246992 A CN 109246992A
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Abstract

本发明涉及一种电控箱的散热系统及其相关设备，所述散热系统应用于具有蒸发器的温度调节设备，所述电控箱包括电器元件板，所述散热系统包括：与电器元件板接触设置的水冷散热结构、水管；水管包括进水管和出水管；水冷散热结构包括进水口和出水口；进水口通过进水管与蒸发器的出水管相连接，出水口通过出水管与蒸发器的进水管相连接，用于将蒸发器中的低温冷冻水通过进水管进入到水冷散热结构，对电器元件板进行降温，并通过出水管使低温冷冻水再次进入蒸发器。采用上述散热系统或方法或装置或电控箱或空调能够利用蒸发器内的低温冷冻水对电控箱进行降温，提高空调实用性。

Description

电控箱的散热系统及其相关设备
技术领域
本发明涉及电控箱降温技术领域，具体涉及一种电控箱的散热系统及其相关设备。
背景技术
随着人们生活水平的提高，空调设备变成人们工作生活中必不可少的电器。其中，电控箱控制着空调设备的自我检测、启动、功能切换和停止等，是空调设备的核心部件。当电控箱工作时，电气元件消耗电能会产生热量，其会产生大量的热量使电控箱内的环境温度节节攀升。当电控箱散热不良时，电控箱内环境温度居高不下，会导致电气元件表面的热量很难传递到高温的环境中，致使电气元件的温度过高而损坏或者寿命急剧降低。
现有技术中，通常采用以下手段对电控箱进行散热：优化壳体材料、增加冷媒旁通冷却回路、优化壳体结构、增加风机扰动气流散热等。上述电控箱散热手段增加了空调装配，降低了空调的制冷能力，增加了空调系统控制的复杂性，降低了空调的实用性。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电控箱的散热系统及其相关设备。
为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：
一种电控箱的散热系统，应用于具有蒸发器的温度调节设备，所述电控箱包括电器元件板，所述散热系统包括：
与所述电器元件板接触设置的水冷散热结构、水管；所述水管包括进水管和出水管；
所述水冷散热结构包括进水口和出水口；
所述进水口通过所述进水管与所述蒸发器的出水管相连接；所述出水口通过所述出水管与所述蒸发器的进水管相连接；用于将所述蒸发器中的低温冷冻水通过所述进水管进入到所述水冷散热结构，对所述电器元件板进行降温，并通过所述出水管使所述低温冷冻水再次进入所述蒸发器。
可选的，还包括：
设置在所述水管上的流量控制元件、设置在所述电控箱内部的温度传感器和控制器；
所述控制器，分别与所述温度传感器、所述流量控制元件相连接，用于接收所述温度传感器检测的电控箱温度，根据所述电控箱温度控制所述流量控制元件的开度，以控制引入所述电控箱的所述低温冷冻水的流量。
可选的，所述水冷散热结构为水冷散热板。
可选的，所述水冷散热结构还包括：
与所述水管相连接的内部流道。
可选的，所述设置在所述水管上的流量控制元件具体包括：
设置在所述进水管上的流量控制元件；
或，设置在所述出水管上的流量控制元件。
可选的，所述流量控制元件包括调节阀。
可选的，所述调节阀包括：电子膨胀阀，或电磁阀。
可选的，所述温度调节设备包括空调。
一种电控箱的散热控制方法，所述方法应用于如上述所述的电控箱的散热系统，该方法包括：
获取温度传感器检测的电控箱温度；
若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，使蒸发器中的低温冷冻水进入电控箱进行降温。
可选的，所述若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态具体包括：
若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于预先设定总等级中的第一级开启状态；
若设定时间段后所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于第二级开启状态，直至所述流量控制元件处于终级开启状态；所述预先设定总等级中的第二级开启状态时进入所述电控箱的低温冷冻水的流量大于所述第一级开启状态时的实时低温冷冻水的流量。
可选的，所述终级开启状态具体为所述流量控制元件处于完全开启状态。
一种电控箱控制装置，包括：
温度获取模块，用于获取温度传感器检测的电控箱温度；
控制模块，用于若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，使蒸发器中的低温冷冻水进入电控箱进行降温。
可选的，所述控制模块具体包括：
第一控制单元，用于若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于预先设定总等级中的第一级开启状态；
第二控制单元，用于若设定时间段后所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于第二级开启状态，直至所述流量控制元件处于终级开启状态；所述预先设定总等级中的第二级开启状态时进入所述电控箱的低温冷冻水的流量大于所述第一级开启状态时的实时低温冷冻水的流量。
一种电控箱，包括：如上述所述的电控箱的散热系统。
一种温度调节设备，包括：如上述所述的电控箱的散热系统；
或，如上述所述的电控箱。
可选的，所述温度调节设备包括：空调。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本申请中公开了一种电控箱的散热系统，其包括水冷散热结构、电控箱内的电器元件板、蒸发器；所述水冷散热结构包括水管，所述水管包括进水管和出水管；电器元件板设置在所述水冷散热结构上，二者接触设置；进水管与蒸发器的出水管相连接，出水管与蒸发器的进水管相连接，用于将蒸发器中的低温冷冻水通过进水管进入水冷散热结构，水冷散热结构与电器元件板相接触，进行降温，并通过出水管使低温冷冻水再次进入所述蒸发器。采用本申请中电控箱的散热系统，能够利用蒸发器的进出水之间的压差从蒸发器中引出低温冷冻水经过水冷散热结构，最终汇入蒸发器。在此水循环过程中，低温冷冻水从电控箱吸取热量，从而降低电控箱温度。本申请中上述系统简单可靠，实用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的电控箱的散热系统结构图；
图2是本发明另一实施例提供的电控箱的散热系统结构图；
图3是本发明另一实施例提供的电控箱的散热系统示意图；
图4是本发明一实施例提供的电控箱的散热控制方法流程图；
图5是本发明一实施例提供的电控箱控制装置模块图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
图1是本发明一实施例提供的电控箱的散热系统结构图。参见图1，一种电控箱的散热系统，应用于具有蒸发器101的温度调节设备，所述电控箱包括电器元件板103，所述散热系统包括：
与所述电器元件板接触设置的水冷散热结构102、水管，所述水管包括进水管和出水管；所述水冷散热结构102包括进水口和出水口
所述进水口通过所述进水管与所述蒸发器101的出水管相连接，所述出水口通过所述出水口与所述蒸发器101的进水管相连接，用于将所述蒸发器101中的低温冷冻水通过所述进水管进入到所述水冷散热结构102，所述水冷散热结构102与所述电器元件板103相接触，进行降温，并通过所述出水管使所述低温冷冻水再次进入所述蒸发器101。
其中，水冷散热结构102为水冷散热板。水冷散热结构102还包括：与所述水管相连接的内部流道。
本发明利用空调机组的冷冻出水为机组的电控箱进行降温散热，利用蒸发器的进出水之间的压差从蒸发器中引出低温冷冻水经过水冷散热结构，最终汇入蒸发器。在此水循环过程中，低温冷冻水从电控箱吸取热量，从而降低电控箱温度。本申请中上述系统简单可靠，实用性强，未在电控箱内增加散热电机，无电磁污染，并且电控箱壳体不需额外开孔，不破坏电控箱壳体完整性，在对防尘防水较严格的场合具有较高的推广价值。
现在上述实施例的基础上，本申请还公开了另外一种实施例：
图2是本发明另一实施例提供的电控箱的散热系统结构图。参见图2，一种电控箱的散热系统，应用于具有蒸发器201的温度调节设备，所述电控箱包括电器元件板203，所述散热系统包括：
与所述电器元件板接触设置的水冷散热结构202、水管、设置在所述水管上的流量控制元件204、设置在所述电控箱内部的温度传感器206和控制器205；所述水管包括进水管和出水管；
所述电器元件板203设置在所述水冷散热结构202上，二者接触设置，使它们之间存在良好热量传递效果；
所述进水口通过所述进水管与所述蒸发器201的出水管相连接，所述出水口通过所述出水口与所述蒸发器201的进水管相连接，用于将所述蒸发器201中的低温冷冻水通过所述进水管进入到所述水冷散热结构202，所述水冷散热结构202与所述电器元件板203相接触，进行降温，并通过所述出水管使所述低温冷冻水再次进入所述蒸发器201。
所述控制器205，分别与所述温度传感器206、所述流量控制元件204相连接，用于接收所述温度传感器206检测的电控箱温度，根据所述电控箱温度控制所述流量控制元件204的开度，以控制引入所述电控箱的所述低温冷冻水的流量。
更进一步地，设置在所述水管上的流量控制元件具体包括：
设置在所述进水管上的流量控制元件；
或，设置在所述出水管上的流量控制元件。
其中，流量控制元件包括调节阀，调节阀包括：电子膨胀阀，或电磁阀。
更进一步地，温度调节设备包括空调。
采用上述电控箱的散热系统不但能够利用蒸发器中的低温冷冻水对电控箱进行降温，提高电控箱的实用性；同时还能够根据空调电控箱内部温度控制流量控制元件的开启状态，进而控制进入空调电控箱的低温冷冻水的流量的大小，达到智能调节低温冷冻水的流量的效果，确保空调电控箱的温度处于最适宜的水平，控制精确，降温效果明显。
更进一步地，为更形象地介绍本申请中电控箱的散热系统的结构，现以流量控制元件设置在出水管上为例进行详细介绍：
图3是本发明另一实施例提供的电控箱的散热系统示意图。参见图3，一种电控箱的散热系统，包括：
水冷散热结构202、电控箱207内的电器元件板203、蒸发器201；设置在所述水管上的流量控制元件204、设置在所述电控箱内部的温度传感器和控制器；所述水冷散热结构包括水管，所述水管包括进水管2022和出水管2021；所述电器元件板203设置在所述水冷散热结构202上，二者接触设置，使它们之间存在良好热量传递效果；所述进水管2022与所述蒸发器201的出水管相连接，所述出水管2021与所述蒸发器201的进水管相连接，控制器，分别与所述温度传感器、所述流量控制元件204相连接。
需要注意的是此实施例中的电控箱的散热系统中的各个部件间的连接关系、控制关系与上述实施例中相同，且能实现相同的功能、效果。因此，本实施例中的具体控制关系、功能效果则不再赘述。
为了更清楚地介绍实现本发明实施例的方法，对应于本发明实施例提供的电控箱的散热系统，本发明实施例还提供一种电控箱的散热控制方法。请参见下文实施例。
图4是本发明一实施例提供的电控箱的散热控制方法流程图。参见图4，一种电控箱的散热控制方法，所述方法应用于如上述所述的电控箱的散热系统，该方法包括：
步骤401：获取温度传感器检测的电控箱温度；
步骤402：若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，使蒸发器中的低温冷冻水进入电控箱进行降温。
其中，步骤402具体包括：
若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于预先设定总等级中的第一级开启状态；
若设定时间段后所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于第二级开启状态，直至所述流量控制元件处于终级开启状态；所述预先设定总等级中的第二级开启状态时进入所述电控箱的低温冷冻水的流量大于所述第一级开启状态时的实时低温冷冻水的流量。
终级开启状态具体为所述流量控制元件处于完全开启状态。
现详细介绍本申请中电控箱的散热控制方法：
利用蒸发器进出水口之间的压力差从蒸发器冷冻水出水口中引出低温冷冻水，冷冻水经过水冷散热结构，并与电控箱进行充分热交换后，汇入蒸发器的冷冻水进水口。根据设置在电控箱上的温度传感器反馈温度的变化，通过控制器对流量控制元件的开启状态进行控制，进而对低温冷冻水的流量进行调节，使电控箱内部保持适宜的温度。
利用电控箱的控制器控制流量控制元件，以到达调节水流量的目的。在程序初始化时，设定电控箱的适宜温度上限，并将流量控制元件的可调控的水流量范围分为n个等级，流量控制元件初始化为0。当电控箱中温度传感器检测的电控箱温度高于设定适宜温度区间上限时，将流量控制元件的流量等级调高1级，若n分钟之后，电控箱中传感器温度仍然高于设定适宜温度区间上限，则再将流量控制元件的流量等级调高1级，直到最高等级为止。
采用上述电控箱的散热控制方法能够根据电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，进而控制进入电控箱的低温冷冻水的流量，进而对电控箱进行降温，确保电控箱实时保持适宜温度运行，提高空调实用性，提升用户产品体验。
对应于本发明实施例提供的一种电控箱的散热控制方法，本发明实施例还提供一种电控箱控制装置。请参见下文实施例。
图5是本发明一实施例提供的电控箱控制装置模块图。一种电控箱控制装置，包括：
温度获取模块501，用于获取温度传感器检测的电控箱温度；
控制模块502，用于若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，使蒸发器中的低温冷冻水进入电控箱进行降温。
更进一步地，所述控制模块502具体包括：
第一控制单元，用于若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于预先设定总等级中的第一级开启状态；
第二控制单元，用于若设定时间段后所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于第二级开启状态，直至所述流量控制元件处于终级开启状态；所述预先设定总等级中的第二级开启状态时进入所述电控箱的低温冷冻水的流量大于所述第一级开启状态时的实时低温冷冻水的流量。
采用上述电控箱控制装置能够根据电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，进而控制进入电控箱的低温冷冻水的流量，进而对电控箱进行降温，确保电控箱实时保持适宜温度运行，提高空调实用性，提升用户产品体验。
更进一步地，本申请中还公开了一种电控箱，包括：如上述所述的电控箱的散热系统。
一种温度调节设备，包括：如上述所述的电控箱的散热系统；或，如上述所述的电控箱。
更进一步地，温度调节设备包括：空调。
由于上述电控箱、温度调节设备采用了以上所述的电控箱的散热控制方法，因此，具有相类似的有益效果，此处不再赘述。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (16)

1.一种电控箱的散热系统，其特征在于，应用于具有蒸发器的温度调节设备，所述电控箱包括电器元件板，所述散热系统包括：
与所述电器元件板接触设置的水冷散热结构、水管；所述水管包括进水管和出水管；所述水冷散热结构包括进水口和出水口；
所述进水口通过所述进水管与所述蒸发器的出水管相连接，所述出水口通过所述出水管与所述蒸发器的进水管相连接，用于将所述蒸发器中的低温冷冻水通过所述进水管进入到所述水冷散热结构，对所述电器元件板进行降温，并通过所述出水管使所述低温冷冻水再次进入所述蒸发器。
2.根据权利要求1所述的电控箱的散热系统，其特征在于，还包括：
设置在所述水管上的流量控制元件、设置在所述电控箱内部的温度传感器和控制器；
所述控制器，分别与所述温度传感器、所述流量控制元件相连接，用于接收所述温度传感器检测的电控箱温度，根据所述电控箱温度控制所述流量控制元件的开度，以控制引入所述电控箱的所述低温冷冻水的流量。
3.根据权利要求1所述的电控箱的散热系统，其特征在于，所述水冷散热结构为水冷散热板。
4.根据权利要求1所述的电控箱的散热系统，其特征在于，所述水冷散热结构还包括：
与所述水管相连接的内部流道。
5.根据权利要求2所述的电控箱的散热系统，其特征在于，所述设置在所述水管上的流量控制元件具体包括：
设置在所述进水管上的流量控制元件；
或，设置在所述出水管上的流量控制元件。
6.根据权利要求2所述的电控箱的散热系统，其特征在于，所述流量控制元件包括调节阀。
7.根据权利要求6所述的电控箱的散热系统，其特征在于，所述调节阀包括：电子膨胀阀，或电磁阀。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电控箱的散热系统，其特征在于，所述温度调节设备包括空调。
9.一种电控箱的散热控制方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-8任一项所述的电控箱的散热系统，该方法包括：
获取温度传感器检测的电控箱温度；
若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，使蒸发器中的低温冷冻水进入电控箱进行降温。
10.根据权利要求9所述的电控箱的散热控制方法，其特征在于，所述若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态具体包括：
若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于预先设定总等级中的第一级开启状态；
若设定时间段后所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于第二级开启状态，直至所述流量控制元件处于终级开启状态；所述预先设定总等级中的第二级开启状态时进入所述电控箱的低温冷冻水的流量大于所述第一级开启状态时的实时低温冷冻水的流量。
11.根据权利要求10所述的电控箱的散热控制方法，其特征在于，所述终级开启状态具体为所述流量控制元件处于完全开启状态。
12.一种电控箱控制装置，其特征在于，包括：
温度获取模块，用于获取温度传感器检测的电控箱温度；
控制模块，用于若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，根据所述电控箱温度控制流量控制元件的开启状态，使蒸发器中的低温冷冻水进入电控箱进行降温。
13.根据权利要求12所述的电控箱控制装置，其特征在于，所述控制模块具体包括：
第一控制单元，用于若所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于预先设定总等级中的第一级开启状态；
第二控制单元，用于若设定时间段后所述电控箱温度高于设定适宜温度区间上限，控制所述流量控制元件处于第二级开启状态，直至所述流量控制元件处于终级开启状态；所述预先设定总等级中的第二级开启状态时进入所述电控箱的低温冷冻水的流量大于所述第一级开启状态时的实时低温冷冻水的流量。
14.一种电控箱，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的电控箱的散热系统。
15.一种温度调节设备，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的电控箱的散热系统；
或，如权利要求14所述的电控箱。
16.根据权利要求15所述的温度调节设备，其特征在于，所述温度调节设备包括：空调。
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