CN113629979B - 一种高散热性高性能矢量变频器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高散热性高性能矢量变频器，包括变频器外壳，所述变频器外壳的顶端安装有散热主体，所述散热主体的下方设置有导热层，所述散热主体的底端与导热层的顶端相固接，所述水箱的下方均匀设置有多个换热箱，所述换热箱的顶部另一端与驱动机构的底端相固接且互为连通，所述驱动机构的顶端与水箱相固接且互为连通。该高散热性高性能矢量变频器，通过驱动机构对水箱内的冷却用水进行驱动，使得冷却用水经由驱动机构进入换热箱内，并最终回流至水箱内，在此过程中，换热箱的热量在冷却用水的裹挟下进入水箱内，并经由导热层实现与散热主体的换热，热量随散热主体内的空气逸散而出，以高散热性，使用方法简单，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及矢量变频器技术领域，具体为一种高散热性高性能矢量变频器。
背景技术
矢量变频器技术是基于DQ轴理论而产生的,它的基本思路是把电机的电流分解为D轴电流和Q轴电流，其中D轴电流是励磁电流，Q轴电流是力矩电流,这样就可以把交流电机的励磁电流和力矩电流分开控制，使得交流电机具有和直流电机相似的控制特性，是为交流电机设计的一种理想的控制理论，大大提高了交流电机的控制特性。不过目前这种控制理论已经不仅仅应用在交流异步电动机上了，直流变频电动机（BLDC,也就是永磁同步电动机）也大量使用该控制理论。
现有的高性能矢量变频器其散热性能一般，在高强度工作时，常因散热能力不足而影响工作效率，影响正常使用，导致实用性差强人意。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高散热性高性能矢量变频器，以解决上述背景技术中提出的现有的高性能矢量变频器其散热性能一般，在高强度工作时，常因散热能力不足而影响工作效率，影响正常使用，导致实用性差强人意的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高散热性高性能矢量变频器，包括变频器外壳，所述变频器外壳的顶端安装有散热主体，所述散热主体的下方设置有导热层，所述散热主体的底端与导热层的顶端相固接，所述导热层的下方设置有水箱，所述水箱的顶端与导热层的底端相固接，所述水箱的下方均匀设置有多个换热箱，所述换热箱与水箱之间设置有驱动机构，所述换热箱的顶部一端与水箱的底部相固接且互为连通，所述换热箱的顶部另一端与驱动机构的底端相固接且互为连通，所述驱动机构的顶端与水箱相固接且互为连通。
优选的，所述散热主体包括第一套壳、散热风扇、进风口、第一导热片和第一散热片，所述第一套壳的顶部与多个散热风扇相固接，所述第一套壳远离散热风扇的一端开设有进风口，所述第一套壳的底端均匀固接有多个第一导热片，所述第一套壳的上表面均匀固接有多个第一散热片。
优选的，多个所述第一导热片和多个第一散热片均等距分布，多个所述第一导热片与多个第一散热片互为垂直，所述第一套壳对应散热风扇和进风口位置均安装有网体。
优选的，所述导热层包括第二套壳、第一侧挡、第二导热片和第三导热片，所述第二套壳的外壁与第一套壳相套接，所述第二套壳的上表面均匀固接有多个第二导热片，多个所述第二导热片均匀分布于多个第一导热片之间，所述第二套壳的底端与第一侧挡的顶端一体成型，所述第二套壳的下表面均匀固接有多个第三导热片。
优选的，所述水箱包括底板、第二侧挡、第二散热片和出液管，所述底板的顶端与第二侧挡的底端一体成型，所述第二侧挡的外壁与第一侧挡的内壁相固接，所述底板的上表面均匀固接有多个第二散热片，多个所述第二散热片均匀分布于多个第三导热片之间，所述底板的下表面左端与出液管的顶端相固接且互为连通。
优选的，所述第二导热片、第三导热片和第二散热片均为平行。
优选的，所述换热箱包括箱体、隔板、进液口、出液口和鳍片，所述箱体内均匀固接有多个隔板，所述箱体的顶部一端加工有出液口，所述出液口与出液管的底端相固接且互为连通，所述箱体的顶部另一端加工有进液口，所述箱体的外壁均匀固接有多个鳍片。
优选的，所述驱动机构包括第三套壳、水泵和接口，所述第三套壳的顶端与底板的底端相固接且互为连通，所述第三套壳的内壁与水泵相固接，所述第三套壳的底端与接口相固接且互为连通，所述接口与进液口相固接且互为连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该高散热性高性能矢量变频器，通过驱动机构对水箱内的冷却用水进行驱动，使得冷却用水经由驱动机构进入换热箱内，并最终回流至水箱内，在此过程中，换热箱的热量在冷却用水的裹挟下进入水箱内，并经由导热层实现与散热主体的换热，热量随散热主体内的空气逸散而出，以高散热性，使用方法简单，实用性强；
通过第一套壳、散热风扇、进风口、第一导热片和第一散热片的配合，从而在散热风扇的作用下，使得外界空气经进风口进入散热主体内，经由散热风扇处逸散而出，使得导热层处传导的热量随空气流动输出，并在第一导热片和第一散热片的作用下加强了散热效率，通过第二套壳、第一侧挡、第二导热片和第三导热片的配合，从而使得水箱内的热量能够传递至散热主体内；
通过底板、第二侧挡、第二散热片和出液管的配合，实现对冷却用水进行暂存，并为冷却用水提供换热空间，以便于热量传递，再通过第三套壳、水泵和接口的配合，从而在水泵的作用下，使得冷却用水能够从水箱内输出，经由驱动机构进入换热箱，再回流至水箱内；
通过箱体、隔板、进液口、出液口和鳍片的配合，使得变频器内的热量能够经由鳍片和箱体传递至换热箱内的冷却用水处，冷却用水在换热箱内经由隔板的作用充分与换热箱接触，以保证换热效率，增加散热性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的散热主体立体结构示意图；
图3为图1的剖切结构示意图；
图4为图3的A处结构示意图；
图5为图3的B处结构示意图；
图6为图3的C处结构示意图。
图中：1、变频器外壳，2、散热主体，201、第一套壳，202、散热风扇，203、进风口，204、第一导热片，205、第一散热片，3、导热层，301、第二套壳，302、第一侧挡，303、第二导热片，304、第三导热片，4、水箱，401、底板，402、第二侧挡，403、第二散热片，404、出液管，5、换热箱，501、箱体，502、隔板，503、进液口，504、出液口，505、鳍片，6、驱动机构，601、第三套壳，602、水泵，603、接口，7、网体。
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1-6，本发明提供一种技术方案：一种高散热性高性能矢量变频器，包括变频器外壳1，变频器外壳1的顶端安装有散热主体2，散热主体2的下方设置有导热层3，散热主体2的底端与导热层3的顶端相固接，导热层3的下方设置有水箱4，水箱4的顶端与导热层3的底端相固接，水箱4的下方均匀设置有多个换热箱5，换热箱5与水箱4之间设置有驱动机构6，换热箱5的顶部一端与水箱4的底部相固接且互为连通，水箱4内装有冷却用水，换热箱5的顶部另一端与驱动机构6的底端相固接且互为连通，驱动机构6的顶端与水箱4相固接且互为连通。
散热主体2包括第一套壳201、散热风扇202、进风口203、第一导热片204和第一散热片205，第一套壳201的顶部与多个散热风扇202相固接，散热风扇202的具体型号选用根据实际情况及加工成本而定，满足工作需求即可，第一套壳201远离散热风扇202的一端开设有进风口203，第一套壳201的底端均匀固接有多个第一导热片204，第一套壳201的上表面均匀固接有多个第一散热片205。多个第一导热片204和多个第一散热片205均等距分布，多个第一导热片204与多个第一散热片205互为垂直，第一套壳201对应散热风扇202和进风口203位置均安装有网体7，网体7为不锈钢网。
通过第一套壳201、散热风扇202、进风口203、第一导热片204和第一散热片205的配合，从而在散热风扇202的作用下，使得外界空气经进风口203进入散热主体2内，经由散热风扇202处逸散而出，使得导热层3处传导的热量随空气流动输出，并在第一导热片204和第一散热片205的作用下加强了散热效率。
导热层3包括第二套壳301、第一侧挡302、第二导热片303和第三导热片304，第二套壳301的外壁与第一套壳201相套接，第二套壳301的上表面均匀固接有多个第二导热片303，多个第二导热片303均匀分布于多个第一导热片204之间，第二套壳301的底端与第一侧挡302的顶端一体成型，第二套壳301的下表面均匀固接有多个第三导热片304。
通过第二套壳301、第一侧挡302、第二导热片303和第三导热片304的配合，从而使得水箱4内的热量能够传递至散热主体内。
水箱4包括底板401、第二侧挡402、第二散热片403和出液管404，底板401的顶端与第二侧挡402的底端一体成型，第二侧挡402的外壁与第一侧挡302的内壁相固接，底板401的上表面均匀固接有多个第二散热片403，多个第二散热片403均匀分布于多个第三导热片304之间，底板401的下表面左端与出液管404的顶端相固接且互为连通。第二导热片303、第三导热片304和第二散热片403均为平行。
通过底板401、第二侧挡402、第二散热片403和出液管404的配合，实现对冷却用水进行暂存，并为冷却用水提供换热空间，以便于热量传递。
换热箱5包括箱体501、隔板502、进液口503、出液口504和鳍片505，箱体501内均匀固接有多个隔板502，箱体501的顶部一端加工有出液口504，出液口504与出液管404的底端相固接且互为连通，箱体501的顶部另一端加工有进液口503，箱体501的外壁均匀固接有多个鳍片505。
通过箱体501、隔板502、进液口503、出液口504和鳍片505的配合，使得变频器内的热量能够经由鳍片505和水箱4传递至换热箱5内的冷却用水处，冷却用水在换热箱5内经由隔板502的作用充分与换热箱5接触，以保证换热效率，增加散热性。
驱动机构6包括第三套壳601、水泵602和接口603，第三套壳601的顶端与底板401的底端相固接且互为连通，第三套壳601的内壁与水泵602相固接，第三套壳601的底端与接口603相固接且互为连通，接口603与进液口503相固接且互为连通，水泵602的具体型号选用根据实际情况及加工成本而定，满足工作需求即可。
通过第三套壳601、水泵602和接口603的配合，从而在水泵602的作用下，使得冷却用水能够从水箱4内输出，经由驱动机构进入换热箱5，再回流至水箱内。
在变频器工作时，同时启动散热风扇202和水泵602，其中，水泵602将水箱4内的冷却水经第三套壳601，由接口603和进液口503进入箱体501内，在隔板602的限位下在箱体501内呈“S”型路径流动，最终经由出液口504流出箱体501，经由出液管404进入水箱4内，并流向水泵602处，而散热风扇202将散热主体2内的空气抽出，外界空气经由进风口203进入散热主体2内，在此过程中，变频器内的热量传递至箱体501和鳍片505处，冷却用水在箱体501内流动时，热量经箱体501传递至冷却用水内，冷却用水在箱体501内流动并进入水箱4内，冷却用水携带的热量经第三导热片304传递至第二套壳301处，热量经由第二套壳301传递至第二导热片303处，通过多个第二导热片303的作用，热量与流动的空气充分接触，使得热量在流动空气的裹挟下逸散，以实现快速冷却，在上述过程，变频器内的热量能够经由底板401传递至第二散热片403处，从而与冷却用水接触，使得热量换热至第三导热片304处，第一套壳201顶部的第一散热片205有助于散热主体2内部的散热，提高散热效率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端” 、 “顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中， 除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、 “连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种高散热性高性能矢量变频器，包括变频器外壳（1），其特征在于：所述变频器外壳（1）的顶端安装有散热主体（2），所述散热主体（2）的下方设置有导热层（3），所述散热主体（2）的底端与导热层（3）的顶端相固接，所述导热层（3）的下方设置有水箱（4），所述水箱（4）的顶端与导热层（3）的底端相固接，所述水箱（4）的下方均匀设置有多个换热箱（5），所述换热箱（5）与水箱（4）之间设置有驱动机构（6），所述换热箱（5）的顶部一端与水箱（4）的底部相固接且互为连通，所述换热箱（5）的顶部另一端与驱动机构（6）的底端相固接且互为连通，所述驱动机构（6）的顶端与水箱（4）相固接且互为连通；
所述散热主体（2）包括第一套壳（201）、散热风扇（202）、进风口（203）、第一导热片（204）和第一散热片（205），所述第一套壳（201）的顶部与多个散热风扇（202）相固接，所述第一套壳（201）远离散热风扇（202）的一端开设有进风口（203），所述第一套壳（201）的底端均匀固接有多个第一导热片（204），所述第一套壳（201）的上表面均匀固接有多个第一散热片（205）。
2.根据权利要求1所述的一种高散热性高性能矢量变频器，其特征在于：多个所述第一导热片（204）和多个第一散热片（205）均等距分布，多个所述第一导热片（204）与多个第一散热片（205）互为垂直，所述第一套壳（201）对应散热风扇（202）和进风口（203）位置均安装有网体（7）。
3.根据权利要求1所述的一种高散热性高性能矢量变频器，其特征在于：所述导热层（3）包括第二套壳（301）、第一侧挡（302）、第二导热片（303）和第三导热片（304），所述第二套壳（301）的外壁与第一套壳（201）相套接，所述第二套壳（301）的上表面均匀固接有多个第二导热片（303），多个所述第二导热片（303）均匀分布于多个第一导热片（204）之间，所述第二套壳（301）的底端与第一侧挡（302）的顶端一体成型，所述第一侧挡(302)垂直设置于第二套壳（301）的底部，所述第二套壳（301）的下表面均匀固接有多个第三导热片（304）。
4.根据权利要求3所述的一种高散热性高性能矢量变频器，其特征在于：所述水箱（4）包括底板（401）、第二侧挡（402）、第二散热片（403）和出液管（404），所述底板（401）的顶端与第二侧挡（402）的底端一体成型，所述第二侧挡（402）的外壁与第一侧挡（302）的内壁相固接，所述底板（401）的上表面均匀固接有多个第二散热片（403），多个所述第二散热片（403）均匀分布于多个第三导热片（304）之间，所述底板（401）的下表面左端与出液管（404）的顶端相固接且互为连通。
5.根据权利要求4所述的一种高散热性高性能矢量变频器，其特征在于：所述第二导热片（303）、第三导热片（304）和第二散热片（403）均为平行。
6.根据权利要求3所述的一种高散热性高性能矢量变频器，其特征在于：所述换热箱（5）包括箱体（501）、隔板（502）、进液口（503）、出液口（504）和鳍片（505），所述箱体（501）内均匀固接有多个隔板（502），所述箱体（501）的顶部一端加工有出液口（504），所述出液口（504）与出液管（404）的底端相固接且互为连通，所述箱体（501）的顶部另一端加工有进液口（503），且箱体（501）与进液口（503）相互连通，所述箱体（501）的外壁均匀固接有多个鳍片（505）。
7.根据权利要求6所述的一种高散热性高性能矢量变频器，其特征在于：所述驱动机构（6）包括第三套壳（601）、水泵（602）和接口（603），所述第三套壳（601）的顶端与底板（401）的底端相固接且互为连通，所述第三套壳（601）的内壁与水泵（602）相固接，所述第三套壳（601）的底端与接口（603）相固接且互为连通，所述接口（603）与进液口（503）相固接且互为连通。
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