CN112188806A - 一种电力电子元器件的散热结构 - Google Patents

一种电力电子元器件的散热结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力电子元器件的散热结构，包括底座，底座的上方安装有箱体，箱体下端分布有多个收集器，箱体的左右两侧壁设有散热机构，箱体内顶部设有移动机构，移动机构的下方设有安装板，安装板的下端一侧设有清扫机构，另一侧设有定点吹风机构；箱体的外侧设有辅助机构，辅助机构包括冷风机构、冲洗机构和三通管，三通管设置在箱体的顶部左侧，且三通管的下端位于箱体内，三通管底部通过弹性软管连接定点吹风机构。本发明中通过移动机构与定点吹风机构可对元器件本体进行温度的定点巡视，并且在出现局部高温时，冷却机构配合定点吹风机构可做到局部快速的降温，避免了常规散热情况下出现局部温度过高损坏元器件的情况。

Description

一种电力电子元器件的散热结构
技术领域
本发明涉及电子电力技术领域，具体是一种电力电子元器件的散热结构。
背景技术
电子元器件是电子元件和电小型的机器、仪器的组成部分，其本身常由若干零件构成，可以在同类产品中通用；常指电器、无线电、仪表等工业的某些零件，如电容、晶体管、游丝、发条等子器件的总称，常见的有二极管等，电子元器件自发明创造以来，越来越多地使用在现代的工业及现代生活当中，对于现代工业，特别是采矿、化工、电力、工业制造等领域。
随着社会的发展，现在的电子元件都是模块化出现，模块化的电子元件模块可以集成在一块电路板上，且其工作时，有的模块工作，有的模块处于休眠状态，这就会造成其发热不均。但是，目前的散热方式都是统一散热，其元件局部温度较高的现象一直存在，不能很好的解决，长时间会造成元件的损坏或者加速老化。因此，本发明提供了一种电力电子元器件的散热结构，以解决上述提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力电子元器件的散热结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电力电子元器件的散热结构，包括底座，底座的上方安装有箱体，箱体下端分布有多个收集器，箱体内底部设有元器件本体；
箱体的左右两侧壁设有散热机构，箱体内顶部设有移动机构，移动机构的下方设有安装板，安装板的下端一侧设有清扫机构，另一侧设有定点吹风机构；
所述定点吹风机构包括风管，风管的顶部固定在安装板上，风管的一侧设置有分管接头，且分管的底部设有外壳，外壳内安装有支管，支管与分管连通，且支管的下端分布有若干个出风喷嘴，每个所述出风喷嘴上端均设有控制阀一，外壳下端位于每个所述出风喷嘴的两侧均设有红外温度检测模块；
箱体的外侧设有辅助机构，辅助机构包括冷风机构、冲洗机构和三通管，三通管设置在箱体的顶部左侧，且三通管的下端位于箱体内，三通管底部通过弹性软管连接定点吹风机构；
三通管的一侧连通冷风机构，另一侧连接冲洗机构，冷风机构和冲洗机构均通过控制阀二与三通管连接。
作为本发明进一步的方案：所述底座包括底板，底板的下端设有防滑垫，底板的上端左右两侧均设有缓冲柱，缓冲柱设为弹性柱，且缓冲柱上部外侧套设有弹簧。
作为本发明再进一步的方案：所述收集器包括漏槽和收集箱，漏槽镶嵌在箱体的下端壁内，且漏槽的下部伸出箱体，漏槽伸出箱体的部分外侧设有外螺纹，收集箱的上部设有螺纹套，螺纹套与外螺纹螺纹适配。
作为本发明再进一步的方案：所述元器件本体包括电路板，电路板的四角处通过固定柱固定在箱体的底部，且线路板上端设有若干个不同的元器件模块。
作为本发明再进一步的方案：所述散热机构包括两个通槽，两个所述通槽分别开设在箱体的左右两侧壁上，且两个所述通槽内均设有防尘网，一侧所述通槽的外侧安装有风机一，风机一的出风口与通槽连通。
作为本发明再进一步的方案：所述移动机构包括螺纹杆，螺纹杆安装在箱体上部的左右两侧壁内且与箱体转动连接，螺纹杆的一端穿过箱体的侧壁与电机的电机轴连接，且电机固定安装在箱体外侧，螺纹杆上套设有螺纹滑块，螺纹滑块的上端设有凸块，箱体内顶端壁开设有滑槽，凸块的顶部位于滑槽内且滑动连接滑槽，螺纹滑块的下端固定连接安装板。
作为本发明再进一步的方案：所述清扫机构包括电动伸缩杆，电动伸缩杆的顶部固定在安装板上，底部设有横板，横板的底部设有毛刷，毛刷具体采用防静电材质制成。
作为本发明再进一步的方案：所述冷风机构包括风机二和冷却箱，风机二的出风口通过连接管一与三通管的控制阀二连接，风机二的进风口与冷却箱连通，冷却箱内设有弯管，弯管的一端与风机二的进风口连接，另一端穿过冷却箱顶端壁且设有进风过滤器，冷却箱内注入冷却液。
作为本发明再进一步的方案：所述冲洗机构包括清洗液箱，清洗液箱固定在箱体一侧，且清洗液箱上设有泵，泵的进口与清洗液箱连通，泵的出口通过连接管二连接三通管的控制阀二。
作为本发明再进一步的方案：所述箱体前侧设有控制板，控制板的上部设为显示屏幕，且位于显示屏幕的下方设有多个按钮，控制板控制整个所述散热结构运行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中通过移动机构与定点吹风机构可对元器件本体进行温度的定点巡视，并且在出现局部高温时，冷却机构配合定点吹风机构可做到局部快速的降温，避免了常规散热情况下出现局部温度过高损坏元器件的情况；
2、本发明中移动机构、清扫机构、定点吹风机构以及冲洗机构相互配合可做到对元器件的定时清理，避免其出现灰尘过多影响电子元件工作的现象出现。
附图说明
图1为一种电力电子元器件的散热结构的结构示意图。
图2为一种电力电子元器件的散热结构的主视图。
图3为一种电力电子元器件的散热结构中图1中A处的结构示意图。
图4为一种电力电子元器件的散热结构中收集器与箱体的连接结构示意图。
图5为一种电力电子元器件的散热结构中冷却箱的结构示意图。
图6为一种电力电子元器件的散热结构中定点吹风机构的侧视剖面图。
图7为一种电力电子元器件的散热结构中清扫机构的侧视图。
图中：1-底座；2-底板；3-防滑垫；4-缓冲柱；5-弹簧；6-箱体；7-收集器；8-漏槽；9-收集箱；10-外螺纹；11-螺纹套；12-散热机构；13-通槽；14-防尘网；15-风机一；16-移动机构；17-螺纹杆；18-电机；19-螺纹滑块；20-凸块；21-滑槽；22-安装板；23-清扫机构；231-电动伸缩杆；232-横板；233-毛刷；24-定点吹风机构；241-风管；242-分管接头；243-外壳；244-支管；245-出风喷嘴；246-控制阀一；247-红外温度检测模块；25-元器件本体；251-电路板；252-固定柱；253-元器件模块；26-辅助机构；27-冷风机构；28-冲洗机构；29-三通管；30-风机二；31-冷却箱；32-连接管一；33-弯管；34-冷却液；35-进风过滤器；36-清洗液箱；37-泵；38-连接管二；39-控制阀二；40-弹性软管；41-控制板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～7，本发明实施例中，一种电力电子元器件的散热结构，包括底座1，底座的上方安装有箱体6，且底座1包括底板2，底板2的下端设有防滑垫3，底板2的上端左右两侧均设有缓冲柱4，缓冲柱4设为弹性柱，且缓冲柱4上部外侧套设有弹簧5；
箱体6下端分布有多个收集器7，收集器7包括漏槽8和收集箱9，漏槽8镶嵌在箱体6的下端壁内，且漏槽8的下部伸出箱体6，漏槽8伸出箱体6的部分外侧设有外螺纹10，收集箱9的上部设有螺纹套11，螺纹套11与外螺纹10螺纹适配；
箱体6内底部设有元器件本体25，元器件本体25包括电路板251，电路板251的四角处通过固定柱252固定在箱体6的底部，且线路板251上端设有若干个不同的元器件模块253；
箱体6的左右两侧壁设有散热机构12，散热机构12包括两个通槽13，两个所述通槽13分别开设在箱体6的左右两侧壁上，且两个所述通槽13内均设有防尘网14，一侧所述通槽13的外侧安装有风机一15，风机一15的出风口与通槽13连通；
箱体6内顶部设有移动机构16，移动机构16的下方设有安装板22，安装板22的下端一侧设有清扫机构23，另一侧设有定点吹风机构24；
移动机构16包括螺纹杆17，螺纹杆17安装在箱体6上部的左右两侧壁内且与箱体6转动连接，螺纹杆17的一端穿过箱体6的侧壁与电机18的电机轴连接，且电机18固定安装在箱体6外侧，螺纹杆17上套设有螺纹滑块19，螺纹滑块19的上端设有凸块20，箱体6内顶端壁开设有滑槽21，凸块20的顶部位于滑槽21内且滑动连接滑槽21，螺纹滑块19的下端固定连接安装板22；
清扫机构23包括电动伸缩杆231，电动伸缩杆231的顶部固定在安装板22上，底部设有横板232，横板232的底部设有毛刷233，毛刷233具体采用防静电材质制成；
定点吹风机构24包括风管241，风管241的顶部固定在安装板22上，风管241的一侧设置有分管接头242，且分管241的底部设有外壳243，外壳243内安装有支管244，支管244与分管241连通，且支管244的下端分布有若干个出风喷嘴245，每个所述出风喷嘴245上端均设有控制阀一246，外壳243下端位于每个所述出风喷嘴245的两侧均设有红外温度检测模块247；
箱体6的外侧设有辅助机构26，辅助机构26包括冷风机构27、冲洗机构28和三通管29，三通管29设置在箱体6的顶部左侧，且三通管29的下端位于箱体6内，三通管29底部通过弹性软管40连接定点吹风机构24；
三通管29的一侧连通冷风机构27，另一侧连接冲洗机构28，冷风机构27和冲洗机构28均通过控制阀二39与三通管29连接；
冷风机构27包括风机二30和冷却箱31，风机二30的出风口通过连接管一32与三通管29的控制阀二39连接，风机二30的进风口与冷却箱31连通，冷却箱31内设有弯管33，弯管33的一端与风机二30的进风口连接，另一端穿过冷却箱31顶端壁且设有进风过滤器35，冷却箱3231内注入冷却液34；
冲洗机构28包括清洗液箱36，清洗液箱36固定在箱体6一侧，且清洗液箱36上设有泵37，泵37的进口与清洗液箱36连通，泵37的出口通过连接管二38连接三通管29的控制阀二39；
箱体6前侧设有控制板41，控制板41的上部设为显示屏幕，且位于显示屏幕的下方设有多个按钮，控制板41控制整个所述散热结构运行。
本发明的工作原理是：
本发明中底座1设置有防滑垫3可起到防滑效果，同时缓冲柱4配合弹簧5具有很好的缓冲减震效果，能对箱体6内部的器件给予保护；
通常情况下，散热机构12对箱体6内部元器件本体25进行散热，风机一15工作将外部冷风吹至箱体6内，左右两个通槽13组成风道，带走热量，同时防尘网14起到防尘的效果；
且箱体6内的移动机构16会带动清扫机构23和定点吹风机构24在箱体6内来回移动，其中，电机18工作使得螺纹杆17转动，从而使螺纹滑块19在螺纹杆17上做往返运动，从而带动清扫机构23和定点吹风机构24来回移动；
其中，定点吹风机构24中外壳243的下方设有多个红外温度检测模块247，红外温度检测模块247巡视测试元器件本体25表面温度，并将温度传输至控制板41内，控制板41可提前设置一个标准温度，当红外检测模块247检测到元器件本体25上局部元器件模块253温度高于设置值时，控制板41控制移动机构16停止移动，冷风机构27启动，连接管一32上的控制阀二39打开，同时，测的温度偏高的红外温度检测模块247相邻两侧的出风喷嘴245上的控制阀一246打开，这时，风机二30将外部空气通过弯管33经过冷却箱31后传输至三通管29，再由弹性软管40输送至风管241，最终经过支管244分流后由出风喷嘴245喷出冷风，对局部高温的元器件模块253快速散热，冷风吹动时间可进行按需设置(例如通过控制板41设置三分钟，然后再次通过红外温度检测模块247重新检测该局部温度，若温度还是较高，继续吹风，若已降温，停止吹风，移动机构27、定点吹风机构24、冷风机构27恢复初始状态)；
定点局部快速的散热，可解决元器件本体25上局部分布过高，温度不平均的现象，从而避免局部温度的影响造成元器件本体25出现损坏；
箱体6内元器件本体25长时间工作后，其表面会落有灰尘，灰尘长时间累积会对电子元件的工作产生影响，这时，可通过控制板41定时控制移动机构16、清扫机构23和冲洗机构28工作，对元器件进行清理，具体工作模式如下：
清扫时，移动机构16带动清扫机构23左右移动，同时电动伸缩杆231伸长，使得毛刷233下移，毛刷233与元器件接触，对元器件表面进行清理，扫除灰尘，将灰尘扫动后，冲洗机构28中泵37工作将清洗液箱36内的清洗液吸收通过连接管二38泵送至三通管29内，这时与连接管二38相连的控制阀二39打开，清洗液通过弹性软管40输送至定点吹风机构24内，这时，定点吹风机构24内出风喷嘴245上的控制阀一246全部打开，将清洗液由多个出风喷嘴245喷出，对元器件本体25进行冲洗，并将清扫机构23清扫的灰尘一起冲走；
冲掉后的灰尘落入箱体6底部，进入到收集器7内，收集器7中的收集箱9通过外螺纹10和螺纹套11螺纹连接，从而可方便拆卸，将残余的清洗液与灰尘收集后可方便拆掉收集箱9，对其进行清理。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力电子元器件的散热结构，包括底座(1)，其特征在于，底座的上方安装有箱体(6)，箱体(6)下端分布有多个收集器(7)，箱体(6)内底部设有元器件本体(25)；
箱体(6)的左右两侧壁设有散热机构(12)，箱体(6)内顶部设有移动机构(16)，移动机构(16)的下方设有安装板(22)，安装板(22)的下端一侧设有清扫机构(23)，另一侧设有定点吹风机构(24)；
定点吹风机构(24)包括风管(241)，风管(241)的顶部固定在安装板(22)上，风管(241)的一侧设置有分管接头(242)，且分管(241)的底部设有外壳(243)，外壳(243)内安装有支管(244)，支管(244)与分管(241)连通，且支管(244)的下端分布有若干个出风喷嘴(245)，每个所述出风喷嘴(245)上端均设有控制阀一(246)，外壳(243)下端位于每个所述出风喷嘴(245)的两侧均设有红外温度检测模块(247)；
箱体(6)的外侧设有辅助机构(26)，辅助机构(26)包括冷风机构(27)、冲洗机构(28)和三通管(29)，三通管(29)设置在箱体(6)的顶部左侧，且三通管(29)的下端位于箱体(6)内，三通管(29)底部通过弹性软管(40)连接定点吹风机构(24)；
三通管(29)的一侧连通冷风机构(27)，另一侧连接冲洗机构(28)，冷风机构(27)和冲洗机构(28)均通过控制阀二(39)与三通管(29)连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述底座(1)包括底板(2)，底板(2)的下端设有防滑垫(3)，底板(2)的上端左右两侧均设有缓冲柱(4)，缓冲柱(4)设为弹性柱，且缓冲柱(4)上部外侧套设有弹簧(5)。
3.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述收集器(7)包括漏槽(8)和收集箱(9)，漏槽(8)镶嵌在箱体(6)的下端壁内，且漏槽(8)的下部伸出箱体(6)，漏槽(8)伸出箱体(6)的部分外侧设有外螺纹(10)，收集箱(9)的上部设有螺纹套(11)，螺纹套(11)与外螺纹(10)螺纹适配。
4.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述元器件本体(25)包括电路板(251)，电路板(251)的四角处通过固定柱(252)固定在箱体(6)的底部，且线路板(251)上端设有若干个不同的元器件模块(253)。
5.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述散热机构(12)包括两个通槽(13)，两个所述通槽(13)分别开设在箱体(6)的左右两侧壁上，且两个所述通槽(13)内均设有防尘网(14)，一侧所述通槽(13)的外侧安装有风机一(15)，风机一(15)的出风口与通槽(13)连通。
6.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述移动机构(16)包括螺纹杆(17)，螺纹杆(17)安装在箱体(6)上部的左右两侧壁内且与箱体(6)转动连接，螺纹杆(17)的一端穿过箱体(6)的侧壁与电机(18)的电机轴连接，且电机(18)固定安装在箱体(6)外侧，螺纹杆(17)上套设有螺纹滑块(19)，螺纹滑块(19)的上端设有凸块(20)，箱体(6)内顶端壁开设有滑槽(21)，凸块(20)的顶部位于滑槽(21)内且滑动连接滑槽(21)，螺纹滑块(19)的下端固定连接安装板(22)。
7.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述清扫机构(23)包括电动伸缩杆(231)，电动伸缩杆(231)的顶部固定在安装板(22)上，底部设有横板(232)，横板(232)的底部设有毛刷(233)，毛刷(233)具体采用防静电材质制成。
8.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述冷风机构(27)包括风机二(30)和冷却箱(31)，风机二(30)的出风口通过连接管一(32)与三通管(29)的控制阀二(39)连接，风机二(30)的进风口与冷却箱(31)连通，冷却箱(31)内设有弯管(33)，弯管(33)的一端与风机二(30)的进风口连接，另一端穿过冷却箱(31)顶端壁且设有进风过滤器(35)，冷却箱(3231)内注入冷却液(34)。
9.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述冲洗机构(28)包括清洗液箱(36)，清洗液箱(36)固定在箱体(6)一侧，且清洗液箱(36)上设有泵(37)，泵(37)的进口与清洗液箱(36)连通，泵(37)的出口通过连接管二(38)连接三通管(29)的控制阀二(39)。
10.根据权利要求1所述的一种电力电子元器件的散热结构，其特征在于，所述箱体(6)前侧设有控制板(41)，控制板(41)的上部设为显示屏幕，且位于显示屏幕的下方设有多个按钮，控制板(41)控制整个所述散热结构运行。
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