CN115172021B - 电感器冷却系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电感器冷却系统及方法,属于电感器技术领域,其包括机壳,机壳内设置有导热体与两组固定体,导热体与两组固定体共同形成一个导热区,电感器通过连接构件悬空设置在导热区内,导热区内储存有冷却液,机壳内设置有用于对电感器机进行散热冷却的冷却系统,冷却系统由风冷单元与水冷单元组成,风冷单元采用风冷散热方式,水冷单元采用冷却液循环流动散热方式,冷却系统设置有两种散热模式:低能耗模式与快速降温模式,冷却系统处于低能耗模式时,风冷单元运行对电感器进行散热处理,冷却系统处于快速降温模式时,风冷单元与水冷单元同时运行对电感器进行散热处理。

Description

电感器冷却系统及方法
技术领域
本发明涉及电感器技术领域,具体涉及电感器的散热冷却技术领域,特别涉及电感器冷却系统及方法。
背景技术
电感器由于本身电流阻抗值及工作电流大的缘故,在长时间工作后会累积较多的热量,导致其温度不断升高,因此需要对其进行散热冷却,以免影响电感器本身的使用性能,电感器主要是由骨架以及缠绕在骨架上的绕组(漆包线)组成,产生的热量主要集中在绕组上,如图14中展示的电感器形状,绕组是缠绕在骨架上的,其至少有一半与骨架贴合,绕组产生的热量主要是通过与绕组接触的骨架散发出来,散热效果有限、较差,基于此,本发明提出了一种电感器冷却系统及方法。
发明内容
为解决上述背景中提到的问题,本发明提供了电感器冷却系统及方法。
为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案如下。
电感器冷却系统,其包括机壳,机壳的上下两端开口且下开口处设置有下壳盖、上开口处设置有上壳盖,机壳内设置有导热体与固定体,固定体设置有两组:上固定体与下固定体,导热体为导热材料制成,导热体与两组固定体共同形成一个导热区,电感器通过连接构件悬空设置在导热区内,导热区内储存有冷却液;
机壳内设置有用于对电感器机进行散热冷却的冷却系统,冷却系统由风冷单元与水冷单元组成,风冷单元采用风冷散热方式,水冷单元采用冷却液循环流动散热方式,冷却系统设置有两种散热模式:低能耗模式与快速降温模式,冷却系统处于低能耗模式时,风冷单元运行对电感器进行散热处理,冷却系统处于快速降温模式时,风冷单元与水冷单元同时运行对电感器进行散热处理。
进一步的,导热体包括同轴固定设置在机壳内的导热套,上固定体同轴固定设置在导热套内且两者之间构成密封配合,导热套上设置有位于上固定体上方的上导热叶与位于上固定体下方的下导热叶,下固定体同轴固定设置在导热套的下开口处且两者之间构成密封配合,导热套内壁、上固定体下端面以及下固定体上端面共同构成的区域为导热区。
进一步的,连接构件由主板与卡板组成,主板固定设置在导热区内,卡板垂直设置在主板的大面上,卡板背离主板的侧面的形状与电感器的外形相匹配,卡板沿主板的宽度方向阵列设置有多组,连接构件设置有多组,电感器置于多组连接构件中并通过多组连接构件中的卡板的配合对电感器进行承托,电感器上的漆包线位于相邻两组卡板之间的间隙内。
进一步的,风冷单元包括设置在上固定体上的电机,电机为双轴电机,电机的两个输出端分别位于上固定体的上下两侧,电机的上输出端安装有风扇且上导热叶位于风扇的四周,电机的下输出端设置有螺旋桨,螺旋桨位于电感器内部;
上壳盖上开设有进气口,机壳的外圆面开设有出气口。
进一步的,水冷单元包括出液管道与进液管道;
下固定体的下端面同轴开设有安装孔,安装孔的下孔口同轴延伸有安装管,下固定体的上端面同轴设置有安装槽,安装槽的直径大于安装孔的直径,安装槽的槽底开设有贯穿至下固定体下端面的连接孔。
进一步的,进液管道包括连接体b,连接体b的上端面设置有内槽,内槽的上槽口同轴设置有外套管,内槽的槽底同轴设置有内套管,连接体b的侧面设置有与内套管连通的连接管b,外套管同轴套设在安装管内且两者构成密封配合,内槽槽底、外套管内壁以及内套管外壁共同构成了感应区,感应区内设置有热膨胀介质,感应区与导热区之间通过热管实现热量传递;
进一步的,出液管道包括连接体a,连接体a的上端面与下固定体的下端面连接并构成密封配合,连接体a上开设有用于避让安装管的避让孔,连接体a的上端面设置有连接槽,连接槽与连接孔连通,连接体a的侧面设置有与连接槽连通的连接管a;
下固定体、出液管道以及进液管道之间设置有开关。
进一步的,开关包括呈竖直布置的导杆,导杆的顶端与螺旋桨的底部连接、底端伸入至内套管内;
开关还包括套筒,套筒设置在导热区内,套筒的下端开口并向四周延伸有封板、上端封闭并开设有导孔,套筒通过导孔套设在导杆的外部,导杆的外部套设有位于套筒封闭端与螺旋桨底部之间的弹簧,弹簧的弹力驱使套筒做下移运动,使封板的下端面与安装槽的槽底贴合并封堵连接孔;
套筒的下开口端同轴延伸有滑套,滑套的底部伸入至感应区内且滑套与感应区之间构成密封式滑动导向配合,套筒的外表面设置有与内腔连通的通孔。
一种电感器冷却系统的使用方法:
低能耗模式包括以下步骤:
步骤一:电机运行驱使风扇与螺旋桨同步旋转,螺旋桨旋转使导热区内的冷却液在导热区内由下至上单向循环流动,使导热区内的冷却液由静止变为单向循环流动,单向循环流动的冷却液将电感器的热量传导给下导热叶,下导热叶将热量传导给上导热叶,风扇运行对上导热叶进行散热,实现电感器的风冷散热。
快速降温模式包括以下步骤:
步骤一:导热区与感应区之间通过热管实现热量传导,在低能耗模式中,通过热管传导给感应区内的热量不足以克服弹簧的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套上移;
步骤二:当电感器运行产生大量热量,通过热管传导给感应区内的热量足以克服弹簧的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套上移,滑套上移带着套筒与封板一起上移,封板撤销对连接孔的封堵,使导热区与出液管道之间连通,导热区内的冷却液依次通过连接孔、连接槽、连接管a流出,新的冷却液依次通过连接管b、内套管、通孔流入导热区内,冷却液实现循环流动,冷却系统切换为快速降温模式;
步骤三:当电感器的温度下降,低于预设值时,热膨胀介质的热膨胀减小,弹簧开始释放弹力,使开关复位,断开导热区与出液管道之间的连通,冷却系统切换为低能耗模式。
本发明与现有技术相比,有益效果在于:
本方案中的冷却系统由风冷单元与水冷单元组成,设置有两种散热模式:低能耗模式与快速降温模式,冷却系统兼顾能耗与散热两方面,既能够保证对电感器的散热效果,又能够降低能耗,使用更加灵活。
1、低能耗模式:电机运行驱使风扇与螺旋桨同步旋转,螺旋桨旋转使导热区内的冷却液在导热区内由下至上单向循环流动,使导热区内的冷却液由静止变为单向循环流动,单向循环流动的冷却液将电感器的热量传导给下导热叶,下导热叶将热量传导给上导热叶,风扇运行对上导热叶进行散热,实现电感器的风冷散热;
上述过程中,电感器是通过连接构件悬空安装在导热区内的,采用冷却液作为热传导介质,冷却液包裹电感器,除卡板与电感器接触外,电感器与冷却液均匀、彻底、无死角式接触,能够提高热传导效率,进而提高风冷单元的散热效果,若无冷却液作为热传导介质,单纯通过风扇运行产生的风力进行散热,则会发生电感器部分死角处与风力接触较少或没有接触,进而降低了风冷单元的散热效果;
上述过程中设置了螺旋桨,使导热区内的冷却液单向流动,流动状态下的液体的导热性能较佳,提高了冷却液的导热性能,使电感器运行产生的热量能够通过冷却液及时传导给下导热叶。
2、快速降温模式:开关被触发使导热区与出液管道之间连通,导热区内的冷却液依次通过连接孔、连接槽、连接管a流出,新的冷却液依次通过连接管b、内套管、通孔流入导热区内,冷却液实现循环流动,冷却系统切换为快速降温模式,通过风冷散热与冷却液循环流动散热两种散热方式结合,快速对电感器进行散热,使电感器的温度快速降低。
3、低能耗模式与快速降温模式之间的切换:导热区与感应区之间通过热管实现热量传导,电感器运行产生的热量较少时,通过热管传导给感应区内的热量不足以克服弹簧的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套上移,开关关闭,冷却系统处于低能耗模式,电感器运行产生的热量较多时,通过热管传导给感应区内的热量足以克服弹簧的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套上移,使开关打开,导热区与出液管道之间连通,冷却系统处于快速降温模式,两种模式之间的切换是根据电感器运行产生的热量所决定的,既能够保证对电感器的散热效果,又能够降低能耗,使用更加灵活。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一;
图2为本发明的结构示意图二;
图3为本发明的结构示意图三;
图4为上固定体、下固定体以及导热体的剖视图;
图5为连接构件与电感器的配合示意图;
图6为连接构件的结构示意图;
图7为上固定体、下固定体以及冷却系统的结构示意图;
图8为螺旋桨、下固定体以及水冷单元的结构示意图;
图9为螺旋桨、导杆以及弹簧的结构示意图;
图10为水冷单元未运行时的剖视图;
图11为水冷单元被触发运行时的剖视图;
图12为开关的剖视图;
图13为下固定体、出液管道以及进液管道的分解图;
图14为螺旋浆旋转时,导热区内的冷却液的流向示意图。
附图中的标号为:
100、机壳;101、下壳盖;102、上壳盖;103、进气口;104、出气口;105、导热体;106、上固定体;107、下固定体;108、导热套;109、下导热叶;110、上导热叶;111、安装管;112、连接孔;
200、风冷单元;201、电机;202、风扇;203、螺旋桨;
300、水冷单元;301、导杆;302、弹簧;303、出液管道;3031、连接体a;3032、连接槽;3033、连接管a;304、进液管道;3041、连接体b;3042、内套管;3043、外套管;3044、连接管b;305、感应区;306、热管;307、开关;3071、套筒;3072、封板;3073、滑套;3074、通孔;
400、连接构件;401、主板;402、卡板。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
如图1-图13所示,电感器冷却系统,其包括机壳100,机壳100的上下两端开口且下开口处设置有下壳盖101、上开口处设置有上壳盖102,机壳100内设置有导热体105与固定体,固定体设置有两组:上固定体106与下固定体107,导热体105为导热材料制成,例如铜,导热体105与两组固定体共同形成一个导热区,电感器通过连接构件400悬空设置在导热区内。
具体的,如图4所示,导热体105包括同轴固定设置在机壳100内的导热套108,上固定体106同轴固定设置在导热套108内且两者之间构成密封配合,导热套108上设置有位于上固定体106上方的上导热叶110与位于上固定体106下方的下导热叶109,上导热叶110与下导热叶109均沿导热体105的圆周方向阵列设置有多组,下固定体107同轴固定设置在导热套108的下开口处且两者之间构成密封配合,导热套108内壁、上固定体106下端面以及下固定体107上端面共同构成的区域为导热区。
如图5与图6所示,连接构件400由主板401与卡板402组成,卡板402垂直设置在主板401的大面上,卡板402背离主板401的侧面形状与电感器的外形相匹配,例如,如图5所示,本方案中展示的电感器为圆环形电感器,其外形呈圆环形状,故而卡板402的侧面由下至上依次为下弧面、平面、上弧面组成,卡板402沿主板401的宽度方向阵列设置有多组,连接构件400设置有多组,使用时,将电感器置于多组连接构件400中,通过多组连接构件400中的卡板402的配合对电感器进行承托,且电感器上的漆包线位于相邻两组卡板402之间的间隙内,然后再将主板401固定设置在导热区内,例如,主板401通过螺栓与下导热叶109连接,进而使电感器悬浮位于导热区内。
如图2与图3所示,机壳100内还设置有用于对电感器机进行散热冷却的冷却系统,冷却系统由风冷单元200与水冷单元300组成,风冷单元200采用风冷散热,水冷单元300采用冷却液循环流动方式散热。
冷却系统设置有两种散热模式:低能耗模式与快速降温模式,处于低能耗模式时,风冷单元200运行对电感器进行散热处理,处于快速降温模式时,风冷单元200与水冷单元300同时运行对电感器进行散热处理。
众所周知,采用风冷方式进行散热的能耗低,采用冷却液循环流动方式进行散热的效率高,故而本方案设置了两种散热模式,正常情况下,采用低能耗模式,当电感器运行产生大量热量,其温度超过预设值时,水冷单元300被触发,使本冷却系统切换为快速降温模式,使电感器的温度快速下降,当电感器的温度低于预设值时,水冷单元300停止触发,停止对电感器的散热,使本冷却系统切换为低能耗模式。
本冷却系统兼顾能耗与散热两方面,既能够保证对电感器的散热效果,又能够降低能耗,使用更加灵活。
如图3、图4、图7及图8所示,风冷单元200包括设置在上固定体106上的电机201,电机201为双轴电机,其输出端有两个,两个输出端分别位于上固定体106的上下两侧,其中,电机201的上输出端安装有风扇202且上导热叶110位于风扇202的四周,电机201的下输出端设置有螺旋桨203,螺旋桨203位于电感器内部。
导热区内储存有冷却液,例如水介质。
如图1与图2所示,上壳盖102上开设有进气口103,机壳100的外圆面开设有出气口104且出气口104靠近上壳盖102,上导热叶110靠近上壳盖102。
电机201运行时驱使风扇202与螺旋桨203同步旋转,其中,螺旋桨203旋转会使导热区内的冷却液由下至上单向循环流动,如图14所示,使导热区内的冷却液单向流动,能够快速将电感器的热量传导给下导热叶109,此时的冷却液起热传导介质作用,下导热叶109将热量传导给上导热叶110,风扇202运行对上导热叶110进行散热,进而实现对电感器的风冷散热。
上述过程中,采用冷却液作为热传导介质,将电感器运行运行产生的热量传导给下导热叶109的意义在于:电感器是通过连接构件400悬空安装在导热区内的,采用冷却液作为热传导介质,冷却液包裹电感器,除卡板402与电感器接触外,电感器与冷却液均匀、彻底、无死角式接触,能够提高热传导效率,进而提高风冷单元200的散热效果,若无冷却液作为热传导介质,单纯通过风扇202运行产生的风力进行散热,则会发生电感器部分死角处与风力接触较少或没有接触,进而降低了风冷单元200的散热效果。
上述过程中,通过螺旋桨203使导热区内的冷却液呈如图14所示的单向流动的意义在于:若冷却液为静止状态,则根据液体导热性质,越靠近电感器的冷却液的温度越高,越远离电感器(即越接近下导热叶109)的冷却液的温度越低,即静止状态下的冷却液的导热性能不佳,故而设置了螺旋桨203,使导热区内的冷却液单向流动,流动状态下的液体的导热性能较佳,故而提高冷却液的导热性能,使电感器运行产生的热量能够通过冷却液及时传导给下导热叶109。
如图7-图13所示,水冷单元300包括出液管道303与进液管道304。
如图4所示,下固定体107的下端面同轴开设有安装孔,安装孔的下孔口同轴延伸有安装管111,下固定体107的上端面同轴设置有安装槽,安装槽的直径大于安装孔的直径,安装槽的槽底开设有贯穿至下固定体107下端面的连接孔112。
如图10、图11及图13所示,进液管道304包括连接体b3041,连接体b3041的上端面设置有内槽,内槽的上槽口同轴设置有外套管3043,内槽的槽底同轴设置有内套管3042,内套管3042同轴位于外套管3043内,连接体b3041的侧面设置有连接管b3044,连接管b3044与内套管3042连通。
外套管3043同轴套设在安装管111内且两者构成密封配合,内槽槽底、外套管3043内壁以及内套管3042外壁共同构成了感应区305,感应区305内设置有感应介质,感应区305与导热区之间通过热管306实现热量传递,具体的,热管306的一端伸入导热区内、另一端伸入感应区305内,导热区内的冷却液的温度通过热管306实时传递给感应区305内的感应介质,当电感器运行产生大量热量,导致其温度超过预设值时,感应区305内的感应介质被触发,感应介质为热膨胀介质,例如水银、煤油、氦气等等,其受热发生膨胀,进而使水冷单元300被触发。
如图10、图11及图13所示,出液管道303包括连接体a3031,连接体a3031的上端面与下固定体107的下端面连接并构成密封配合,连接体a3031上开设有用于避让安装管111的避让孔,连接体a3031的上端面设置有连接槽3032,连接槽3032与连接孔112连通,连接体a3031的侧面设置有连接管a3033,连接管a3033与连接槽3032连通。
如图10与图11所示,下固定体107、出液管道303以及进液管道304之间设置有开关307,开关307用于封堵连接孔112,使导热区与出液管道303之间断开连通,另外,开关307用于被感应区305内的热膨胀介质的热膨胀触发,撤销对连接孔112的封堵,使导热区与出液管道303之间连通,具体的,当电感器运行产生大量热量,导致其温度超过预设值时,热膨胀介质抵推开关307,使其打开,进而使导热区与出液管道303之间连通。
具体的,如图8-图12所示,开关307包括呈竖直布置的导杆301,导杆301的顶端与螺旋桨203的底部连接、底端伸入至内套管3042内。
开关307还包括套筒3071,套筒3071设置在导热区内,套筒3071的下端开口并向四周延伸有封板3072、上端封闭并开设有导孔,套筒3071通过导孔套设在导杆301的外部且封板3072的下端面与安装槽的槽底贴合,导杆301的外部套设有位于套筒3071封闭端与螺旋桨203底部之间的弹簧302,弹簧302的弹力驱使套筒3071做下移运动,进而使封板3072与安装槽的槽底紧密贴合,封板3072为密封材料制成,例如底部设置有橡胶层或者整体由橡胶材料制成,故而在弹簧302的弹力驱使下,封板3072将连接孔112封堵,使出液管道303与导热区之间断开连通。
套筒3071的下开口端同轴延伸有滑套3073,滑套3073的底部伸入至感应区305内且滑套3073与感应区305之间构成密封式滑动导向配合,套筒3071的外表面设置有与内腔连通的通孔3074,通孔3074沿套筒3071的圆周方向阵列设置有多组。
当冷却系统处于低能耗模式时,通过热管306传递至感应区305内的热量不足以克服弹簧302的弹力,使热膨胀介质发生热膨胀并抵推滑套3073,当电感器运行产生的热量过多,通过热管306传递至感应区305内的热量足以克服弹簧302的弹力,使热膨胀介质发生热膨胀并抵推滑套3073上移时,滑套3073上移带着套筒3071与封板3072一起上移,撤销对连接孔112的封堵,使导热区与出液管道303之间连通,导热区内的冷却液依次通过连接孔112、连接槽3032、连接管a3033流出,新的冷却液依次通过连接管b3044、内套管3042、通孔3074流入导热区内,进而实现冷却液的循环流动,冷却系统切换为快速降温模式,当电感器的温度下降,低于预设值时,热膨胀介质的热膨胀减小,弹簧302开始释放弹力,使开关307复位,断开导热区与出液管道303之间的连通,冷却系统切换为低能耗模式。
上述过程中,冷却液的循环流动可通过水泵实现,水泵为现有常规技术手段可实现,不作赘述,图中未示意。
优选的实施例,如图9与图12所示,导杆301的顶端与螺旋桨203的底部之间为转动连接,例如通过轴承实现,导杆301的外部设置有靠近螺旋桨203的外置台阶,弹簧302设置在外置台阶与套筒3071封闭端之间,其意义在于,避免螺旋桨203旋转时,弹簧302发生不必要的磨损,导致弹簧302寿命受到影响。
本发明的工作原理:
低能耗模式:
电机201运行驱使风扇202与螺旋桨203同步旋转,其中,螺旋桨203旋转会使导热区内的冷却液由下至上单向循环流动,如图14所示,使导热区内的冷却液单向流动,能够快速将电感器的热量传导给下导热叶109,此时的冷却液起热传导介质作用,下导热叶109将热量传导给上导热叶110,风扇202运行对上导热叶110进行散热,进而实现对电感器的风冷散热。
快速降温模式:
导热区与感应区305之间通过热管306实现热量传导,在低能耗模式中,通过热管306传导给感应区305内的热量不足以克服弹簧302的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套3073上移,当电感器运行产生大量热量时,通过热管306传导给感应区305内的热量足以克服弹簧302的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套3073上移,滑套3073上移带着套筒3071与封板3072一起上移,撤销对连接孔112的封堵,使导热区与出液管道303之间连通,导热区内的冷却液依次通过连接孔112、连接槽3032、连接管a3033流出,新的冷却液依次通过连接管b3044、内套管3042、通孔3074流入导热区内,进而实现冷却液的循环流动,冷却系统切换为快速降温模式;
当电感器的温度下降,低于预设值时,热膨胀介质的热膨胀减小,弹簧302开始释放弹力,使开关307复位,断开导热区与出液管道303之间的连通,冷却系统切换为低能耗模式。
上述过程中,螺旋桨203旋转使导热区内的冷却液如图14所示,在导热区内由下至上单向循环流动,还能够起到下述作用:如图14所示,低能耗模式中,冷却液在封板3072附近的流向是由上至下转为由下至上的切换点,故而封板3072在冷却液流动过程中,会受到一股由上至下的作用力,该作用力在低能耗模式的冷却系统,辅助封板3072封堵连接孔112。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.电感器冷却系统,其包括机壳(100),机壳(100)的上下两端开口且下开口处设置有下壳盖(101)、上开口处设置有上壳盖(102),其特征在于:机壳(100)内设置有导热体(105)与固定体,固定体设置有两组:上固定体(106)与下固定体(107),导热体(105)为导热材料制成,导热体(105)与两组固定体共同形成一个导热区,电感器通过连接构件(400)悬空设置在导热区内,导热区内储存有冷却液;
机壳(100)内设置有用于对电感器机进行散热冷却的冷却系统,冷却系统由风冷单元(200)与水冷单元(300)组成,风冷单元(200)采用风冷散热方式,水冷单元(300)采用冷却液循环流动散热方式,冷却系统设置有两种散热模式:低能耗模式与快速降温模式,冷却系统处于低能耗模式时,风冷单元(200)运行对电感器进行散热处理,冷却系统处于快速降温模式时,风冷单元(200)与水冷单元(300)同时运行对电感器进行散热处理;
导热体(105)包括同轴固定设置在机壳(100)内的导热套(108),上固定体(106)同轴固定设置在导热套(108)内且两者之间构成密封配合,导热套(108)上设置有位于上固定体(106)上方的上导热叶(110)与位于上固定体(106)下方的下导热叶(109),下固定体(107)同轴固定设置在导热套(108)的下开口处且两者之间构成密封配合,导热套(108)内壁、上固定体(106)下端面以及下固定体(107)上端面共同构成的区域为导热区;
连接构件(400)由主板(401)与卡板(402)组成,主板(401)固定设置在导热区内,卡板(402)垂直设置在主板(401)的大面上,卡板(402)背离主板(401)的侧面的形状与电感器的外形相匹配,卡板(402)沿主板(401)的宽度方向阵列设置有多组,连接构件(400)设置有多组,电感器置于多组连接构件(400)中并通过多组连接构件(400)中的卡板(402)的配合对电感器进行承托,电感器上的漆包线位于相邻两组卡板(402)之间的间隙内;
风冷单元(200)包括设置在上固定体(106)上的电机(201),电机(201)为双轴电机,电机(201)的两个输出端分别位于上固定体(106)的上下两侧,电机(201)的上输出端安装有风扇(202)且上导热叶(110)位于风扇(202)的四周,电机(201)的下输出端设置有螺旋桨(203),螺旋桨(203)位于电感器内部;
上壳盖(102)上开设有进气口(103),机壳(100)的外圆面开设有出气口(104);
水冷单元(300)包括出液管道(303)与进液管道(304);
下固定体(107)的下端面同轴开设有安装孔,安装孔的下孔口同轴延伸有安装管(111),下固定体(107)的上端面同轴设置有安装槽,安装槽的直径大于安装孔的直径,安装槽的槽底开设有贯穿至下固定体(107)下端面的连接孔(112);
进液管道(304)包括连接体b(3041),连接体b(3041)的上端面设置有内槽,内槽的上槽口同轴设置有外套管(3043),内槽的槽底同轴设置有内套管(3042),连接体b(3041)的侧面设置有与内套管(3042)连通的连接管b(3044),外套管(3043)同轴套设在安装管(111)内且两者构成密封配合,内槽槽底、外套管(3043)内壁以及内套管(3042)外壁共同构成了感应区(305),感应区(305)内设置有热膨胀介质,感应区(305)与导热区之间通过热管(306)实现热量传递;
出液管道(303)包括连接体a(3031),连接体a(3031)的上端面与下固定体(107)的下端面连接并构成密封配合,连接体a(3031)上开设有用于避让安装管(111)的避让孔,连接体a(3031)的上端面设置有连接槽(3032),连接槽(3032)与连接孔(112)连通,连接体a(3031)的侧面设置有与连接槽(3032)连通的连接管a(3033);
下固定体(107)、出液管道(303)以及进液管道(304)之间设置有开关(307);
开关(307)包括呈竖直布置的导杆(301),导杆(301)的顶端与螺旋桨(203)的底部连接、底端伸入至内套管(3042)内;
开关(307)还包括套筒(3071),套筒(3071)设置在导热区内,套筒(3071)的下端开口并向四周延伸有封板(3072)、上端封闭并开设有导孔,套筒(3071)通过导孔套设在导杆(301)的外部,导杆(301)的外部套设有位于套筒(3071)封闭端与螺旋桨(203)底部之间的弹簧(302),弹簧(302)的弹力驱使套筒(3071)做下移运动,使封板(3072)的下端面与安装槽的槽底贴合并封堵连接孔(112);
套筒(3071)的下开口端同轴延伸有滑套(3073),滑套(3073)的底部伸入至感应区(305)内且滑套(3073)与感应区(305)之间构成密封式滑动导向配合,套筒(3071)的外表面设置有与内腔连通的通孔(3074)。
2.一种如权利要求1所述的电感器冷却系统的使用方法,其特征在于:低能耗模式包括以下步骤:
步骤一:电机(201)运行驱使风扇(202)与螺旋桨(203)同步旋转,螺旋桨(203)旋转使导热区内的冷却液在导热区内由下至上单向循环流动,使导热区内的冷却液由静止变为单向循环流动,单向循环流动的冷却液将电感器的热量传导给下导热叶(109),下导热叶(109)将热量传导给上导热叶(110),风扇(202)运行对上导热叶(110)进行散热,实现电感器的风冷散热。
3.根据权利要求2所述的电感器冷却系统的使用方法,其特征在于:快速降温模式包括以下步骤:
步骤一:导热区与感应区(305)之间通过热管(306)实现热量传导,在低能耗模式中,通过热管(306)传导给感应区(305)内的热量不足以克服弹簧(302)的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套(3073)上移;
步骤二:当电感器运行产生大量热量,通过热管(306)传导给感应区(305)内的热量足以克服弹簧(302)的弹力使热膨胀介质热膨胀抵推滑套(3073)上移,滑套(3073)上移带着套筒(3071)与封板(3072)一起上移,封板(3072)撤销对连接孔(112)的封堵,使导热区与出液管道(303)之间连通,导热区内的冷却液依次通过连接孔(112)、连接槽(3032)、连接管a(3033)流出,新的冷却液依次通过连接管b(3044)、内套管(3042)、通孔(3074)流入导热区内,冷却液实现循环流动,冷却系统切换为快速降温模式;
步骤三:当电感器的温度下降,低于预设值时,热膨胀介质的热膨胀减小,弹簧(302)开始释放弹力,使开关(307)复位,断开导热区与出液管道(303)之间的连通,冷却系统切换为低能耗模式。
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