CN109287018A - 电磁感应加热模块及散热结构 - Google Patents
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Abstract
一种电磁感应加热模块及散热结构。散热结构包括:散热器(300);设置在散热器(300)侧面的风扇(200);设置在散热器(300)上方的电控主板(100);L型支架(600),所述L型支架(600)包括水平支架部(610)以及与其连接的竖向支架部(620);由电控主板(100)和散热器(300)构成的结构安装至L型支架(600),风扇(200)安装至水平支架部(610),电控主板(100)的竖直投影与风扇(200)的竖直投影不相交。本发明的电磁感应加热模块及散热结构设计巧妙,实用性强,适用于各种煲类产品。
Description
技术领域
本发明涉及散热领域,尤其涉及一种一体化散热结构及使用这种散热结构的电磁感应加热模组的。
背景技术
一般电磁感应加热电器通常包括上盖,底座,线圈盘和线圈支架,电控主板,散热器,内锅等几部分。其中,电控主板(通常以PCB电路板为形式),尤其是搭载其上的功率器件,如IGBT,在工作时,会产生大量的热;除电控主板外,还具有其他发热部件。例如,电磁感应加热模块利用电感线圈盘所产生的交变磁场,以使置于该磁场中的导磁性物体产生涡流,从而发热。因此,在电磁感应加热模块工作时,被通电的电感线圈盘以及电控主板均会产生大量的热;这些热量若不能及时有效地排出到电磁感应加热模块之外,会导致设备内温度过高,进而影响设备元器件的正常工作,甚至损坏元器件。在现有技术中,通常会在电控主板上安装风槽式散热器,并设置一朝向散热器的风扇,来实现电控主板的散热,同时利用风扇产生的气流,带走部分线圈盘产生的热量。但是,现有设计通常都存在散热效果不佳,结构整体性差,体积偏大等问题。
此外,目前市场上对感应加热组件的散热,通常是由安装在线圈支架上的散热组件完成的,但是,加热组件(如加热线盘、主控PCB板)和散热组件(风扇、散热风道等)都是分离式定制设计,标准化、通用化程度低,每款产品都需要定制开发设计,并最终组装在一起实现加热和散热的功能,不同的加热组件和散热组件之间通用性差,缺乏统一的一体化设计,导致同类型的产品开发周期变长。同时分离式安装存在生产组装难度大,物料和工艺成本高的缺陷。
比如CN104223930B中揭示的一种电磁加热电饭煲,风机设置在线圈盘侧面,利用风道壁将切向气流引导至线圈盘底部,并将轴向气流向上吹向电控主板和散热器。这种布置的缺点是吹过散热器的气流,变为带有大量热的气流,该气流不可避免的再次吹过电控主板的表面,影响了电控主板其他部分的散热效率,并且由于风机的位置远离线圈盘的底部,所以侧面吹出的气流在到达线圈盘底部时,风量和风压均有不足,无法高效散热。此外,虽然散热组件与散热器、电路板设计为一体,但是整体上依然是一种风机在下,电路板在上的堆叠布局,流道设计没有兼顾到所有发热部件;同时造成其在竖直方向上尺寸较大,并且由于风机的位置在线圈盘投影外,并且没有充分利用电饭煲底部和侧部的空间,造成整个散热组件和电控主板的体积偏大,结构不够紧凑。
CN104042119B揭示了一种IH饭煲主控模块及主板支架,侧面出风缺口17吹出的气流穿过散热器21,并通过风道和挡板的设置避免了该被加热的气流吹向电控主板的其他元件。但是,由于其风机仍然设置在线圈盘侧面并且要从侧面缺口17分流走一部分气流,因此,其吹出的侧面气流对线圈盘远离风机的一侧散热效果较差,并且由于上部挡板的设置,使得没有气流直接吹向电控主板的其他元件,造成这些元件散热依然不畅。而且内部由于垂直相交的风道壁过多,部分轴向向上的气流要经多次碰撞才能吹出,也造成了风压的损失,实际设计中,很可能迫使设计人员采用更大规格的风机,增大了成本和噪音。此外,虽然散热组件与散热器、电路板设计为一体,但是整体上依然是一种风机在下,电路板在上的堆叠布局,流道设计没有兼顾到所有发热部件;同时造成其在竖直方向上尺寸较大,并且由于电机位置偏外,没有充分利用电饭煲底部和侧部的空间,浪费了一部分空间,造成整个电饭煲体积偏大,结构不够紧凑。
CN107684342A揭示了一种电压力锅,其风机虽然安装在线圈盘下方,但是由于其轴向向上的气流还要兼顾电控主板的散热,所以,其风机并没有靠近线圈盘底部的中心而是靠近边缘布置,一半位于线圈盘下方,一半位于电控主板下方。这实际上还是传统的上下堆叠结构,散热器还是设置在风机的上方,丝毫没有利用到锅内的闲置空间;同时,其风机的切向气流没有得到很好的利用,还是所有气流一股脑的向上吹出,流过散热器的气流在挡板630的作用下,又吹向电路板上的元器件,各种气流交织在一起,相当于给元器件二次加热,散热效率低;此外,由于该电压力锅采用电磁加热底盘,底盘基本平铺于内锅下方,无需将气流引导至较远侧的内锅侧面,因此,对散热气流的风压和风量要求并不非常高,所以在设计时就没有考虑分流作用,仅仅使用简单的挡板来实现气流的控制,既达不到精准控制,其折射也会造成风压损失,最终造成气流混乱、离散并且互相干扰;在这种设计下,如果散热片发热剧烈,其折射吹向电路板的散热气流的温度、风压和风量均会不足,如果应用于电磁感应电器的实际设计中,很可能迫使设计人员采用更大规格的风机,造成体积增大、噪音上升、成本提高;此外,其风机是设置在底板上,电源板又设置在壳体内侧,没有形成一体化的设计,造成结构松散,挤占了其他结构的空间,装配和维修拆卸均有不便。
CN207492536U揭示了一种电饭锅,其风机设置于线圈盘和电控主板的下方,一部分轴向气流吹向线圈盘,一部分气流吹向散热器,但是,由于布局不合理,导致体积偏大,风机距离线圈盘过远,还需要在线圈盘周围设置额外的挡风板才能实现气流的有序流动。此外,风道设计不合理,吹向线圈盘的气流引导不精确,必然造成各个部分之间的散热不均匀;没有引导气流流向电控主板的其他元件,造成这部分元器件只能自然散热;从散热器吹出的热风,没有直接排出壳体外,而是还在壳体内循环,大部分吹向了电控主板的其他元件,造成二次受热,导致了散热效率的严重下降。此外,虽然散热组件与散热器、电路板设计为一体,但是整体上依然是一种风机在下,电路板在上的堆叠布局,几乎就没有对气流进行精确的引导,流道设计没有兼顾到所有发热部件;同时造成其在竖直方向上尺寸较大,并且由于风机的位置大部分在线圈盘投影外,并且没有充分利用电饭煲底部和侧部的空间,造成整个散热组件和电控主板的竖直高度偏大,结构不够紧凑。
CN204617952U和CN207444813U都公开了一种电饭煲,其结构是非常类似的,虽然散热组件与散热器、电路板设计为一体,但是整体上依然是一种风机在下,电路板在上的堆叠布局,并且由于风机的位置大部分在线圈盘投影外,没有充分利用电饭煲底部和侧部的空间,造成整个散热组件和电控主板结构不够紧凑。虽然散热器都设置在风机侧面,但是,由于其风机仍然设置在线圈盘侧面并且要从侧面缺口分流走一部分气流,因此,其吹出的侧面气流对线圈盘远离风机的一侧散热效果较差,并且由于上方挡板将所有轴向气流全部挡住,因此吹向线圈盘上部的气流几乎没有,对于电磁加热的电饭煲类电器侧面上部的线圈散热效果差,同时没有对气流进行精确引导,使得没有气流直接吹向电控主板的其他元件,造成这些元件散热依然不畅。
综上,市场上急需提供一种散热效果好,一体化程度高,通用性强,搭建成本低,体积紧凑的散热组件。
发明内容
本发明的目的是针对上述技术问题,提出一种电磁感应加热模块及散热结构。
本发明解决其技术问题的技术方案是:
一种散热结构,包括:散热器;设置在散热器侧面的风扇;设置在散热器上方的电控主板;L型支架,所述L型支架包括水平支架部以及与其连接的竖向支架部;由电控主板和散热器构成的结构安装至L型支架,风扇安装至水平支架部,电控主板的竖直投影与风扇的竖直投影不相交。
风扇分离设置在水平支架部的侧面。
风扇侧面吹出的气流,一部分吹向散热器风槽的端口;一部分通过散热器的吸热基板的顶部空隙吹向电控主板。
L型支架为散热结构的主装配件。由电控主板和散热器构成的结构安装在该L型支架内侧;电控主板上的功率器件位于电控主板板体背向竖向支架部的侧面上。由电控主板和散热器构成的结构安装在该L型支架外侧;电控主板上的功率器件位于电控主板板体朝向竖向支架部的侧面上。散热器水平设置在水平支架部的相反方向,以使由电控主板和散热器构成的结构与L型支架配合大致构成T型;电控主板上的功率器件位于电控主板板体背向竖向支架部的侧面上。
L型支架还包括围设在水平支架部和竖向支架部内侧或外侧的支架围骨,用于引导气流吹向电控主板。散热结构还包括安装在水平支架部上并半包围风扇、用于引导风扇所产生的气流吹向散热器的风道壁结构。风道壁结构包括分别设置在风扇的两侧的第一风道壁和第二风道壁,还包括两端分别连接第一风道壁和第二风道壁的弧形第三风道壁;第一风道壁和第二风道壁还分别延伸至散热器的两侧。
一种电磁感应加热模块,包括如前面任意一项所述的散热结构,还包括加热线盘,风扇的投影位于加热线盘的投影内。支架围骨外边缘基本与加热线盘的外边缘形状相配合,支架围骨、L型支架与加热线盘共同围合形成风道腔体。
本发明的电磁感应加热模块及散热结构通过对电磁感应加热模块的散热结构进行创造性一体化设计,在设计时统一考虑加热组件和散热组件,将几个分离的部件利用一个主装配件完成装配,形成了一个具有独特形状的紧凑一体化结构,大致呈L型,可以充分利用电磁感应电器线圈盘和线圈支架周围的空间;独立设计了分离的散热风道,从而使得风扇所产生的气流既用于电控主板的散热,还能用于其他发热部件(如电感线圈盘、电路板其他元器件)的散热;本发明的电磁感应加热模块及散热结构一体化程度高,设计巧妙,实用性强,可以作为通用部件适用于各种线圈盘具有一定弧度底部的煲类、锅类产品。当然,对电磁炉类的产品,本发明也是可以适用的。但是,由于该类产品高度控制极其严格,而且还需要对电控主板和散热器的布局重新进行设计,以适应电磁炉内狭小的空间,所以效果并不如电饭煲好。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明:
图1示出了本发明优选实施例的散热结构的结构示意图;
图2示出了图1所示的散热结构的立体结构示意图;
图3示出了图1所示的散热结构的L型支架的结构示意图;
图4示出了图1所示的散热结构的电感线圈盘、支撑结构以及L型支架的组合示意图;
图5示出了图1所示的散热结构的另一结构示意图;
图6示出了本发明另一实施例的散热结构的结构示意图;
图7示出了本发明又一实施例的散热结构的结构示意图;
图8示出了本发明再一实施例的散热结构的结构示意图;
图9示出了本发明电磁感应加热模块装配完成的立体图;
具体实施方式
为了使本发明的技术目的、技术方案以及技术效果更为清楚,以便于本领域技术人员理解和实施本发明,下面将结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示,图1示出了本发明优选实施例的散热结构的结构示意图。该散热结构包括用于对电控主板100上的功率器件散热的风槽式散热器300,电控主板100竖向支撑安装在散热器300上,并与散热器300配合构成一个整体结构;优选该结构大致为L型结构,当然,这里所述的L型结构,只是一种人为的命名和描述上的方便,并不是指散热器300与电控主板100就是组装成一个非常标准的L型,在某些情况下,其形状可以有所变化,比如当散热器300的水平长度超长时,可能其左端部已经超出了电控主板,此时,就造成原来的L型结构变成了只是类似L型结构,如果超出的部分多,甚至可以认为是一个倒置的T型。但毫无疑问,这些设计也可以实现本发明的发明目的,同样利用了电磁感应线圈盘下部的空间,也属于本发明的保护范围。实际上,由于设计的需要或者装配的误差,散热器与电控主板之间,并不需要是完全垂直的,在一些情况下,电控主板相对于垂直方向倾斜设置和散热器相对于水平方向倾斜设置也是允许的,只不过这个时候从侧向看L型结构,就不是一个标准的L型了,而是有一些变形的L型,根据实际经验,在倾斜度小于30°时,都是可以基本完成本发明目的的。
由电控主板100和散热器300构成的结构安装至L型支架600,主要是指散热器300设置在水平支架部610上,电控主板100设置在竖向支架部620上,这里面“上”并不是仅仅指散热器设置在水平支架部上方,还可以包括上部、下部、中间、侧面等位置。正如本发明多个实施例所示的那样,散热器和电控主板的安装位置相对灵活,只要最终组成的整体结构大致呈L型,其一部分结构可以放入加热线盘底部充分利用空间即可。
散热结构还包括设置在散热器300的侧面的风扇200,风扇200安装至水平支架部610,并且电控主板100的竖直投影与风扇200的竖直投影不相交;通常情况下,由于散热器都是水平设置的,该风扇200侧面正对散热器300风槽的端口,这种情况下,风扇200吹出的侧向气流,可以不需要额外的导流装置,就直接吹到散热器300的风槽内,提高了散热效率,简化了结构。
具体地,该散热结构用于电磁感应加热模块时,该电磁感应加热模块包括电感线圈盘400以及所述电控主板100;电感线圈盘400位于风扇200的上方;电感线圈盘400以螺旋上升绕制方式形成凹形结构,以用于依靠该凹形结构的轮廓引导风扇200所产生的气流流向电控主板100。
在本实施例中,电磁感应加热模块还包括呈内凹形的加热线盘420,该加热线盘420位于风扇200的正上方;加热线盘420的外底面和外侧面通过弧状筋骨构成的绕线槽421,电感线圈盘400绕制于绕线槽421上;风扇200所形成的一部分气流沿着加热线盘420流动,如图1中气流路线1。
如图1所示,通过采用本实施例的散热结构,风扇200所产生的气流会采用三种路线进行流动。其中,气流路线1为风扇200产生的向上的轴向气流,沿着电感线圈盘400与支撑壁413之间的气流通道流动,最后从壳体500上部的出口流出的路径;气流路线2为风扇200的侧向气流,沿着支撑壁413与L型结构之间的气流通道,然后流经电控主板100,并从上部绕过电控主板100而向下流动,最后从出口520流出的路径;气流路线3为风扇200的侧向气流,沿着散热器300的风槽的延伸方向,然后从出口520流出的路径。
进一步地,图2示出了图1所示的散热结构的立体结构示意图。散热器300包括与电控主板100垂直安装的吸热基板310以及多片垂直形成于吸热基板310上的鳍片320;邻近的两片鳍片320与吸热基板310配合形成风槽。散热器300的风槽延伸方向与风扇200的一径向重合。这样,风扇200所产生的侧面气流能够直接流经散热器300的风槽,从而快速带走散热器300上的热量。
进一步地,图3示出了图1所示的散热结构的L型支架的结构示意图。在本实施例中,散热结构还包括L型支架600,当然,这里的L型只是一种人为的命名和描述上的方便,并不是指水平支架部610与竖向支架部620就是呈一个非常标准的L型,在某些情况下,其形状可以根据散热器300和电控主板100形状的变化而改变,比如当散热器300的水平长度超长时,可能其左端部已经超出了电控主板100,此时,为了保证支撑强度或者外部轮廓的整齐等原因,设计人员就有可能将L型支架的底边进行必要的延长,此时,就会造成原来的L型支架变成了只是类似L型结构,实际上更像是一个倒置的T型。再比如,如附图2-7所示,支架除了主要部分外,还会存在一些附属结构,比如挡板、连接件、安装孔、定位部之类,同样会造成支架的具体形状的改变,但是从整体上看,支架依然是由水平部分和竖直部分连接而成的。无论如何调整,这些设计也可以实现本发明的发明目的,都是在本发明的保护范围内的。L型支架600包括水平支架部610以及与其连接的竖向支架部620,散热器300安装在水平支架部610上,电控主板100设置在竖向支架部620上;进一步地,水平支架部610上开设有安装孔611,风扇200安装在该安装孔611中。当然,在水平支架部610上设置安装孔,仅仅是一种风扇200的安装方式,实际上,风扇200可以有各种方式安装至水平支架部610,包括使用支撑框架、风扇挡板8等,为了气流的稳定和精准,推荐使用全封闭或者近似全封闭的安装结构,首先可以满足结构强度的要求,其次对气流的引导更有好处,最后还可以提高美观性和防尘性。这样,通过L型支架600便实现了风扇200、散热器300以及电控主板100之间相对位置的固定。
在一个实施例中,L型结构安装在该L型支架600内侧;电控主板100上的功率器件位于电控主板100板体背向竖向支架部620的侧面上。
本发明中所述的这种散热结构,实际上是一种通用一体化部件,既包括了散热部件(风扇,风道壁,L型支架),也包括了一部分发热部件(散热器,电控主板上的元器件)。这种整合的一体化散热结构,可以适用于绝大多数电饭煲、电压力锅以及电饭锅等具有圆弧形状内锅的感应线圈加热的电器,只要将本发明的散热模块安装到相应的线圈支架上,就可以完成整个感应加热模块的组装。散热结构通用性强,只要是具有圆弧形状内锅的感应线圈加热的电器,都可以适用,而且其风扇部分和散热器部分(L型支架的水平部分),在组装之后都会位于加热模块的下方或侧下方,相当于“贴合”内锅的外边缘设置,充分利用了锅底的空间,结构紧凑,为其他部件留下了充足的空间,十分有利于设计人员完成余下部分的设计。
当本发明的散热结构组装于电感线圈盘400之后,这种L型支架600、电感线圈盘400、风扇200、电控主板100、散热器300和风道壁的布置方式,明显区别于传统的上下堆叠设置,避免了以前轴向向上的气流既要完成电感线圈盘400的散热,也要完成电控主板和散热器散热的问题,大幅缩减了散热结构高度,并且可以将部分体积放入煲类产品的电感线圈盘下方,大大节约了空间,提供了一个主装配件,提高了部件一体化的程度。
本发明在一个紧凑的一体化结构空间内完成了对气流的精准控制,将风扇200的气流分成三部分,两股切向气流分别用于电控主板100和散热器300的散热,轴向气流用于电感线圈盘400(包括加热线盘420等)的散热,使得三股气流分别拥有自己的流道,能够独立工作,互不干扰,减少了壳体内部的紊流,减少了能量损失。气流流经壳体内所有发热部件,并且其出路并不重合,使得加热模块甚至是整个壳体都不存在所谓的气流“停滞区”,使空间内所有的气流都流动起来,并且不互相干扰,各司其职,配合得当。
风扇200设置于电感线圈盘400下方靠近中心的位置,可以充分利用电感线圈盘400底部的空间。因为目前散热风扇进风口大多设置在壳体底面上,并且风扇高度可以控制的比较小,所以放入电感线圈盘400下方,不会明显增加电饭煲的厚度,同时使得壳体侧部的宽度明显变少,也可以说增大了设置其他元器件的空间。其次,这种布置使得风扇200轴向出风口距离电感线圈盘400很近,可以尽可能地减少风压的损失,使气流可以沿着电感线圈盘400外表面的空隙更好地流动,更好地对整个电感线圈盘400进行散热。当电感线圈盘400为基本封闭式时,这种布置同样可以发挥其优势,轴向气流几乎不需要任何多余部件的引导,就可以直接通过预先设置的缺口吹进电感线圈盘400和支撑结构410之间的空隙,并沿着由磁条、线圈等组成的实际意义上的风道迅速流动到电感线圈盘400的各个部分,最终经过电感线圈盘400或者支撑结构410上部的出风口排出加热模块。
散热器300设置在风扇200侧面,有效的利用了风扇200的切向气流,并且从散热器300吹出的热风直接排出外壳,不会吹向其他电控主板100元器件,也不会与其他散热气流产生干涉,保证了散热的持续性和有效性。此外,通常情况下,散热器300的风槽会正对风扇200远离所述电感线圈盘400中心的侧面,散热器300风槽在高度上基本与风扇200的侧面或者侧向出风口平齐,并且距离很近,这样,风扇200的切向气流就会直接以较大风压和风量进入散热器300风槽,提高了散热效率。当然,优选的方式是电机的厚度与散热器的厚度基本一致,散热翅片竖直设置,延伸方向与气流方向一致,气流引导部件形成的出风口宽度与散热片的宽度基本一致或稍大一些。这样,在引导侧向气流时,水平方向上的绝大部分气流会比较均匀的进入散热器风槽的散热翅片。当散热器的风槽方向与气流方向不一致时,则需要额外的导流部件将气流与风槽同方向送入,在一些特殊情况下,比如对热气流的走向有特殊要求时,可以采用这种方式。此外,还可以在散热翅片下方再设置一个底板,气流流动更有指向性,避免了对外壳底部的加热,从外观上也更具整体性。
此外,从附图1中也可以清楚看出,散热器300的至少一部分处于电感线圈盘400的垂直投影范围内,也就是说,散热器300相当部分的体积是处于电感线圈盘400侧下部的空间内,这样,就可以充分利用这部分多余的空间,这对于电饭煲电压力锅类的产品尤其有利。并且,由于散热器300是水平放置的,其上盖板将热风与电控主板和散热器的其他元器件隔开,并且还起到了引导穿过空隙吹向其他元件的切向气流的作用,相当于利用散热器300额外实现了风道底壁的作用,进一步节省了空间,改善了气流通路。当然,所谓水平设置并不是绝对的,应当理解为大致水平,比如与水平方向倾斜度在5°之内就属于允许范围之内。只要是可以充分利用线圈支架周围的空间,所述散热器300也可以以相对于水平方向小于30°的夹角设置于所述风扇200的侧面。
电控主板100竖直设置,优选短边在下,可以使大部分元件远离电感线圈盘400电磁干扰最强烈的底部和底部边缘区域,有利于保护元器件。此外,对于电饭煲类产品,风扇的直径通常不会大于电路板的短边长度,电控主板100竖直设置,可以充分利用锅体的深度,最大限度节约空间。对于本发明来讲,电控主板100是竖立于散热器300之上,并且最优选的位置为散热器300远离风扇200一侧的端部,这样,就构成了一个大致L型的结构,如附图1所示,当然,这里的L型结构的两边也可以允许有一定程度的倾斜,因为在特殊情况下,散热器和电路板会倾斜设置。这样,从风扇200吹出来的切向气流,除了大部分流向散热器300外,一部分切向气流通过散热器300靠近风扇200端部和电感线圈盘400外壁之间的间隙自下而上吹向电控主板和散热器的其他部分。当然,电控主板100也可以设置在散热器300上部的其他位置,甚至电控主板100元器件所在的表面也可以不面对风扇200,虽然这些非优选的布置方式也比现有的布置方式好,可以实现本专利的节约空间和成本的目的,但是,从散热效率和空间利用率上来讲,相比优选方式都会有所减弱,有的布置形式,甚至会增大所述部分所占用的壳体空间。
当然,所谓竖直设置并不是绝对的,应当理解为大致垂直,比如与垂直方向的倾斜度在5°之内就属于允许范围之内。只要是可以充分利用线圈支架周围的空间,电控主板100也可以以相对于垂直方向小于30°的夹角设置于所述散热器300上部,比如电感线圈盘400的侧下部空间充裕时,就可以考虑将电控主板100倾斜设置在散热器300上部,一端伸入电感线圈盘400的侧下部,另一端尽量设置在散热器的范围内,这样,可以进一步减少电路板占用的高度,使得结构紧凑。同时,散热气流还是可以从电路板上的元器件表面吹过。
L型支架600作为散热结构的主装配件,电控主板100、散热器300、风扇200、风道壁等部件,都以L型支架600作为基准进行组装,使原本分散的各个部件,集中在L型支架600上,整合为一个尺寸非常小的标准模组。每个部件都可以在L型支架600上找到与自身相对应的安装位置,生产时直接将各个部件插接至L型支架600即可。因此,本发明的散热结构组装非常简单,各个部件之间定位准确度非常高,而且维修和更换相关部件非常方便。可以提高模组通用化程度高,可以作为一个通用部件或者通用模块适用于各种不同类型或者型号的电饭煲、电压力锅以及电饭锅等具有圆弧形状内锅的感应线圈加热的电器,设计人员只用完成一些附加功能,以及产品的外观、外壳、面板设计就可以开发出新的产品,整机开发周期明显缩短,成本明显降低。
在本实施例中,L型支架600还包括围设在水平支架部610和竖向支架部620边缘内侧的支架围骨630。支架围骨630向外延伸部分的边缘基本与加热线盘420的弧状外边缘形状相配合,支架围骨630、电控主板100、散热器300、风扇200与加热线盘420共同围合形成一个风道腔体。在围骨的引导下,风扇200的侧向气流可以被引导至电控主板100,并从风道腔体顶部吹出。
支架围骨630侧面设置有安装耳631;竖向支架部620包括与支架围骨630垂直连接的支架限位骨621以及设置在竖向支架部内部的窗口框架622,这样方便L型支架600与外壳500之间定位,并减少了支架的重量。风扇200所产生的气流经过电控主板100后,可能会有部分气流能够通过电控主板100的侧向空隙流入窗口框架622并穿过。但是,大部分气流还是流过整个电控主板100然后从上部越过,然后可以引导这部分气流从外壳底部或者中部排气口排出。此时,由于带有一定风压的散热气流流经电控主板的背面,并带走电控主板的热量,使得从散热器散发出来的散热气流不会再经过这个区域,不会对电控主板形成二次加热,使得风道的设置十分合理,不会互相干扰,也不会重复加热。
进一步地,散热结构还包括安装在水平支架部610上并半包围风扇200、用于引导风扇200所产生的气流朝向散热器300的风道壁结构700,具体地,该风道壁结构700包括分别设置在风扇200的两侧并互相平行的第一风道壁710和第二风道壁720,还包括两端分别连接第一风道壁710和第二风道壁720的弧形第三风道壁730;第一风道壁710和第二风道壁720还分别延伸至散热器300的两侧。风扇200所产生的气流会通过第一风道壁710和第二风道壁720以及第三风道壁730进行集聚。
由于风扇200产生的散热气流,其走向通常不是希望的路线,所以就会设置风道壁结构来对气流进行引导。本发明中风道壁结构700主要用于将气流引导向散热器300和电控主板100。虽然电控主板上其他元件发热不是很剧烈,但是由于形成了新的气流通道,使得这部分元件散热更均匀,提高了散热效率,有效利用了所有可能的风道,使模块内的气流充分流动起来,在电控主板和散热器周围形成了正的风压,避免了气流互相干扰,其喷出的气流填充了电路板后侧的空间,避免其他散热原件产生的热风回流至电路板区域。由于各个部件的互相插接,散热结构的整体强度得到提升,外部整洁美观,内部结构紧凑。当然,风道壁的结构并不局限于所述的这一种,分体的或一体的,离扇叶远的或近的都可以,各种形状的,只要是可以完成气流侧向引导功能都是可以的。
进一步地,在本实施例中,散热结构还包括安装在L型支架600上、用于支撑电感线圈盘400的支撑结构410。与电感线圈盘400对应地,支撑结构410也呈凹形。在一个实施例中,散热结构整个安装至支撑结构410。
进一步地,在本实施例中,支撑结构410还包括安装在风道壁结构700顶部的镂空支撑桥411以及安装在该支撑桥411上的支撑件412,具体地,该支撑桥411跨设在第一风道壁710和第二风道壁720上。
同时,如图4所示,图4示出了图1所示的散热结构的电感线圈盘、支撑结构以及L型支架的组合示意图。支撑结构410还包括围绕支撑件412设置的环筒形镂空支撑壁413。这样,电感线圈盘400与支撑壁413之间形成气流通道,支撑壁413与L型结构之间也形成气流通道;通过这种多通道设置,使得风扇所产生的气流的流动更为稳定。
进一步地,图5示出了图1所示的散热结构的另一结构示意图。散热结构还包括外壳500,该外壳500底部开设有开孔510,该外壳500的侧面开设有朝向散热器300风槽的出口520;L型支架600安装在外壳500上,以使安装孔611与开孔510同轴设置,并且还使竖向支架部620与外壳500具有出口520的侧面隔出间隙。进一步地,开孔510处设置有第一栅栏511,出口520处设置有第二栅栏521。当然,出风口的位置可以根据需要进行调整,比如在外壳500的中部或者上部也设置相应的出风口,可以独立引导风扇吹出的几路气流。
图6示出了本发明另一实施例的散热结构的结构示意图。该实施例的散热结构与前述优选实施例的结构的区别仅在于:L型结构与L型支架600之间的相对安装位置不同。具体地,电控主板100设置在竖向支架部620上,散热器(300)水平设置在水平支架部(610)的相反方向,风扇200设置于水平支架部610上(这里不是指上部),以使L型结构与L型支架600配合大致构成T型(倒置);优选电控主板100上的功率器件位于电控主板100板体背向竖向支架部620的侧面上,这样安装方便,连接结构相对简单,散热器的布置也简单得多。此实施例中,风扇气流没有直接吹到电控主板100的元器件上,气流只能通过竖向支架部620与电控主板100的间隙吹向电路板,与之前的实施例相比,散热效果稍差。但是,由于缩短了水平支架部610的长度,在电感线圈盘400下部形状不适合L型支架放置时,可以发挥其作用。
图7示出了本发明又一实施例的散热结构的结构示意图。该实施例的散热结构与前述优选实施例的结构的区别仅在于:L型结构安装在该L型支架600外侧;电控主板100上的功率器件优选位于电控主板100板体朝向竖向支架部620的侧面上,当然,功率器件设置在另一侧也是可以的,但是。此实施例中,风扇气流没有直接吹到电控主板100的元器件上,气流通过竖向支架部620吹向电控主板100,但由于穿过的是框架结构,所以散热效率并没有降低多少。并且由于电控主板100位于L型支架的外侧,所以组装起来更方便,直接插接即可。
图8示出了本发明再一实施例的散热结构的结构示意图。该实施例的散热结构与前述优选实施例的结构的区别仅在于:风扇200分离设置在水平支架部610的侧面,风扇200没有与L型支架600固定连接,而是另外独立固定。这当然会影响本发明的整体性,但由于风扇200始终是设置在水平支架部610的侧面,因此,依然可以实现本发明节约体积的发明目的。
进一步地,在各个实施例中,L型支架600可以与外壳500配合形成风道壁结构700的结构,从而降低散热结构的复杂度,降低装配难度。同样,也可以加装支架围骨630,只是加装位置与第一实施例有所区别。
进一步地,本发明还提出了一种电磁感应加热模块,其包括如上述实施例所述的散热结构,还包括加热线盘420,风扇200的投影位于加热线盘420的投影内。支架围骨630向支架内侧延伸部分的外边缘基本与加热线盘420的外边缘形状相配合,支架围骨630、L型支架600与加热线盘420共同围合形成风道腔体。
如图9所示,图9示出了本发明电磁感应加热模块另一实施例装配完成的立体图。从此图中可以清楚看出一体化散热结构的优点,可以将风扇和散热器隐藏入电感线圈盘400的下部,可以通过L型支架600将整个一体化的散热结构固定在支撑结构410上,可以给散热器300加装底板或者使水平支架部610覆盖散热器300的底部,可以在竖向支架部设置出风口,方便水平和向上的两股气流排出散热结构,支架围骨630向支架内侧延伸部分的外边缘基本与加热线盘420的外边缘形状相配合,还可以在风扇200周围加装风扇盖8,使得气流引导更加严密和精准。通过以上设计,可以使散热结构所有部件整合为一个有机整体,结构强度提升,与线圈盘配合紧密,整体外观十分整洁美观,内部气体流动独立而有序,散热气流不会无方向性的窜动,散热效率高。
本发明的电磁感应加热模块及散热结构通过对电磁感应加热模块的散热结构进行创造性设计,使得结构紧凑,整体性强,风扇所产生的气流既用于电控主板的散热,还能用于其他发热部件(如电感线圈盘)的散热。本发明的电磁感应加热模块及散热结构设计巧妙,实用性强,成本低,适用于各种煲类产品。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (12)
1.一种散热结构,其特征在于,包括:散热器(300);设置在散热器(300)侧面的风扇(200);设置在散热器(300)上方的电控主板(100);L型支架(600),所述L型支架(600)包括水平支架部(610)以及与其连接的竖向支架部(620);由电控主板(100)和散热器(300)构成的结构安装至L型支架(600),风扇(200)安装至水平支架部(610),电控主板(100)的竖直投影与风扇(200)的竖直投影不相交。
2.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,风扇(200)分离设置在水平支架部(610)的侧面。
3.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,风扇(200)侧面吹出的气流,一部分吹向散热器(300)风槽的端口;一部分通过散热器(300)的吸热基板(310)的顶部空隙吹向电控主板(100)。
4.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,L型支架(600)为散热结构的主装配件。
5.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,由电控主板(100)和散热器(300)构成的结构安装在该L型支架(600)内侧。
6.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,由电控主板(100)和散热器(300)构成的结构安装在该L型支架(600)外侧。
7.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,散热器(300)水平设置在水平支架部(610)的相反方向,电控主板(100)和散热器(300)构成的结构与L型支架(600)配合大致构成T型。
8.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,L型支架(600)还包括围设在水平支架部(610)和竖向支架部(620)边缘内侧或外侧的支架围骨(630),用于引导气流吹向电控主板。
9.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,还包括安装在水平支架部(610)上并半包围风扇(200)、用于引导风扇(200)所产生的气流吹向散热器(300)的风道壁结构(700)。
10.根据权利要求9所述的散热结构,其特征在于,风道壁结构(700)包括分别设置在风扇(200)的两侧的第一风道壁(710)和第二风道壁(720),还包括两端分别连接第一风道壁(710)和第二风道壁(720)的弧形第三风道壁(730);第一风道壁(710)和第二风道壁(720)还分别延伸至散热器(300)的两侧。
11.一种电磁感应加热模块,其特征在于,包括如权利要求1-10任意一项所述的散热结构,还包括加热线盘(420),风扇(200)的投影位于加热线盘(420)的投影内。
12.根据权利要求11所述的电磁感应加热模块,其特征在于,支架围骨(630)外边缘基本与加热线盘(420)的外边缘形状相配合,支架围骨(630)、L型支架(600)与加热线盘(420)共同围合形成风道腔体。
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