CN115264990A - 散热装置及其控制方法、空调机组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种散热装置及其控制方法、空调机组。散热装置包括板体,所述板体内形成有冷媒流路和蓄冷槽,所述蓄冷槽内填充有蓄冷剂,待散热结构设置于所述板体的第一侧面上。本发明提供的散热装置及其控制方法、空调机组,采用蓄冷剂进行蓄冷在冷媒散热无法及时响应时优先对待散热结构进行散热,从而保证散热效果,有效的增加散热响应,在停机时蓄冷剂能够回收冷媒散热的冷量进行存储,降低冷媒散热的损耗,而且将蓄冷槽设置在冷媒流路远离待散热结构的一侧,使得冷媒流路中的冷媒起主要散热,而蓄冷剂只进行辅助散热和/或回收冷量的作用,半导体制冷机构能够对蓄冷剂补充冷量和/或直接对待散热结构进行散热。
Description
技术领域
本发明涉及温度调节设备技术领域,特别是一种散热装置及其控制方法、空调机组。
背景技术
在设计研究大功率变频功率模块时,散热是变频器运行的关键环节,散热性能直接决定了功率模块是否能够发挥最大能力。目前,现有的散热装置采用冷媒散热方式,内部结构主要为散热铝板上开设铣槽来流通冷媒或者散热铝板内部设置管路来流通冷媒,但冷媒在进入散热铝板至达到最大制冷量需要一定的时间,并且散热铝板的散热较快,当在散热器所在设备启动过程中或者临时停机时,发热元件无法得到可靠的散热,造成散热响应慢、散热不可靠的问题。
发明内容
为了解决现有技术中散热装置的散热响应慢的技术问题,而提供一种采用蓄冷剂进行制冷以提高散热响应的散热装置及其控制方法、空调机组。
一种散热装置,包括板体,所述板体内形成有冷媒流路和蓄冷槽,所述蓄冷槽内填充有蓄冷剂,待散热结构设置于所述板体的第一侧面上,所述冷媒流路设置于所述蓄冷槽和所述第一侧面之间。
所述散热装置还包括半导体制冷机构,所述半导体制冷机构设置于所述板体上,且所述半导体制冷机构能够对所述蓄冷槽内的蓄冷剂进行冷却和/或对所述板体进行冷却。
所述半导体制冷机构设置于所述板体的第二侧面上,且所述半导体制冷机构位于所述蓄冷槽在所述第二侧面的投影范围内。
所述半导体制冷机构的数量为多个,所有所述半导体制冷机构并列分布于所述板体的第二侧面上。
所述散热装置还包括温度检测机构,所述温度检测机构设置于所述板体的第一侧面处,所述温度检测机构与所述半导体制冷机构电连接。
所述散热装置还包括控制装置,所述控制装置与所述温度检测机构和所述半导体制冷机构电连接,且所述控制装置能够根据所述温度检测机构获取的温度参数控制所述半导体制冷机构的工作状态。
所述蓄冷剂包括水或冷媒。
一种上述的散热装置的控制方法,所述散热装置还包括半导体制冷机构,所述半导体制冷机构设置于所述板体上,且所述半导体制冷机构能够对所述蓄冷槽内的蓄冷剂进行冷却和/或对所述板体进行冷却,所述控制方法包括:
步骤S1、获取板体的第一侧面处的实时温度t0,并将实时温度t0与第一预设温度t1进行比较;
步骤S2、若t0>t1,则控制所述半导体制冷机构开始工作。
在步骤S2之后还包括:
将实时温度t0与第二预设温度t2进行比较,若t0<t2,则减小半导体制冷机构的制冷功率或控制半导体制冷机构停止工作;
其中,t1>t2。
一种空调机组,包括上述的散热装置。
本发明提供的散热装置及其控制方法、空调机组,采用蓄冷剂进行蓄冷并在冷媒散热无法及时响应时优先对待散热结构进行散热,从而保证散热效果,有效的提高散热响应,在停机时蓄冷剂能够回收冷媒散热的冷量进行存储,降低冷媒散热的损耗,而且将蓄冷槽设置在冷媒流路远离待散热结构的一侧,使得冷媒流路中的冷媒起主要散热,而蓄冷剂只进行辅助散热和/或回收冷量的作用,半导体制冷机构能够对蓄冷剂补充冷量和/或直接对待散热结构进行散热,进一步提高对待散热结构的温度控制,使得待散热结构能够发挥最优能力。
附图说明
图1为本发明实施例提供的散热装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的散热装置的另一结构示意图;
图3为本发明实施例提供的散热装置的控制方法流程图;
图中:
1、板体;2、冷媒流路;3、蓄冷槽;4、待散热结构;11、第一侧面;5、半导体制冷机构;12、第二侧面;6、温度检测机构;7、控制装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1至图3所示的散热装置,包括板体1,所述板体1内形成有冷媒流路2和蓄冷槽3,所述蓄冷槽3内填充有蓄冷剂,待散热结构4设置于所述板体1的第一侧面11上,所述冷媒流路2设置于所述蓄冷槽3和所述第一侧面11之间。采用蓄冷剂进行蓄冷在冷媒散热无法及时响应时优先对待散热结构4进行散热,从而保证散热效果,有效的增加散热响应,在停机时蓄冷剂能够回收冷媒散热的冷量进行存储,降低冷媒散热的损耗,而且将蓄冷槽3设置在冷媒流路2远离待散热结构4的一侧,使得冷媒流路2中的冷媒起主要散热,而蓄冷剂只进行辅助散热和/或回收冷量的作用。优选的,冷媒流路上设置有电子膨胀阀对冷媒流路内的冷媒流量进行调节。
例如,散热装置应用于空调机组,当空调机组段时间内停机启动时,设置在板体1上的待散热结构4开始产生热量而需要进行散热,而冷媒在节流或停止流通后并不能及时的进入冷媒流路2内进行冷却,此时蓄冷剂内的冷量开始对待散热结构4进行散热,然后随着压缩机的启动,空调机组中用于散热的冷媒流入冷媒流路2内,并逐渐替代蓄冷剂的散热,在整个过程中,始终对待散热机构进行散热,有效的克服了现有技术中在空调机组启动的瞬间待散热结构4无法进行散热的问题,从而提高了散热装置的散热响应,也提高了待散热结构4的使用寿命。
优选的,所述蓄冷剂包括水或冷媒。
为了保持蓄冷剂能够进行制冷,所述散热装置还包括半导体制冷机构5,所述半导体制冷机构5设置于所述板体1上,且所述半导体制冷机构5能够对所述蓄冷槽3内的蓄冷剂进行冷却和/或对所述板体1进行冷却。充分利用半导体制冷片响应快的特点,可以解决电子膨胀阀调节冷媒流量时,板体1上表面温度响应时间长的问题。
当半导体制冷机构5工作时,其能够直接对蓄冷剂进行制冷,如所述半导体制冷机构5设置于所述板体1的第二侧面12上,且所述半导体制冷机构5位于所述蓄冷槽3在所述第二侧面12的投影范围内,此时半导体制冷机构5产生的冷量基本上提供给蓄冷剂进行蓄冷,此时半导体制冷机构5可以利用小功率长时间的持续制冷,达到均匀冷却板体1且使蓄冷剂蓄冷的目的,待散热结构4开始工作时,均匀冷却的板体1和蓄冷剂中的冷量能够直接对待散热结构4进行散热,有效增加散热装置的散热响应,解决启动瞬间时待散热结构4处无冷媒散热的问题。,同时还能够降低半导体制冷机构5的电功率波动,通过弱电缓慢输入,保证半导体制冷机构5的使用稳定性及使用寿命。
作为另一种实施方式,当半导体制冷机构5工作时,可以根据设置位置而部分冷量直接对待散热结构4进行散热,部分冷量被蓄冷剂存储,如所述半导体制冷机构5的数量为多个,所有所述半导体制冷机构5并列分布于所述板体1的第二侧面12上。待散热结构4开始工作时,所有半导体制冷机构5均调节至较高功率进行制冷,从而加快对板体1的冷却,达到直接对待散热结构4进行散热的目的,与此同时蓄冷剂也开始蓄冷,为下一次散热做准备,解决启动瞬间时待散热结构4处无冷媒散热的问题,起到直接快速对待散热结构4进行散热的目的。
所述散热装置还包括温度检测机构6,所述温度检测机构6设置于所述板体1的第一侧面11处,所述温度检测机构6与所述半导体制冷机构5电连接。利用温度检测机构6对待散热结构4及其周围进行温度检测,判断待散热结构4处的温度是否达到设定要求,并根据温度控制半导体制冷机构5。
所述散热装置还包括控制装置7,所述控制装置7与所述温度检测机构6和所述半导体制冷机构5电连接,且所述控制装置7能够根据所述温度检测机构6获取的温度参数控制所述半导体制冷机构5的工作状态。
如图3所示的,本发明的另一方面提供一种上述的散热装置的控制方法,所述散热装置还包括半导体制冷机构5,所述半导体制冷机构5设置于所述板体1上,且所述半导体制冷机构5能够对所述蓄冷槽3内的蓄冷剂进行冷却和/或对所述板体1进行冷却,其中,所述散热装置应用于预设结构中,由于预设结构在上电后,需要等待变频器充电,并在变频器充电完成后,开始正常工作输出三相交流电,通过控制压缩机逐渐启动,在此过程中,待散热结构4已经开始工作而产生热量,因此所述控制方法包括:
步骤S1、获取板体1的第一侧面11处的实时温度t0,并将实时温度t0与第一预设温度t1进行比较;
步骤S2、若t0>t1,表明此时待散热结构4需要进行散热,则控制所述半导体制冷机构5开始工作,利用半导体制冷机构5对板体1进行冷却和为蓄冷剂进行蓄冷,从而能够为待散热结构4进行散热,有效的克服了现有技术中预设结构上电到压缩机启动的过程中待散热结构4无法散热的问题。
在步骤S2之后还包括:
将实时温度t0与第二预设温度t2进行比较,若t0<t2,表明此时冷媒散热已经能够满足待散热结构4的散热需求,则减小半导体制冷机构5的制冷功率或控制半导体制冷机构5停止工作;
其中,t1>t2。
一种空调机组,包括上述的散热装置。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种散热装置,其特征在于:包括板体(1),所述板体(1)内形成有冷媒流路(2)和蓄冷槽(3),所述蓄冷槽(3)内填充有蓄冷剂,待散热结构(4)设置于所述板体(1)的第一侧面(11)上,所述冷媒流路(2)设置于所述蓄冷槽(3)和所述第一侧面(11)之间。
2.根据权利要求1所述的散热装置,其特征在于:所述散热装置还包括半导体制冷机构(5),所述半导体制冷机构(5)设置于所述板体(1)上,且所述半导体制冷机构(5)能够对所述蓄冷槽(3)内的蓄冷剂进行冷却和/或对所述板体(1)进行冷却。
3.根据权利要求2所述的散热装置,其特征在于:所述半导体制冷机构(5)设置于所述板体(1)的第二侧面(12)上,且所述半导体制冷机构(5)位于所述蓄冷槽(3)在所述第二侧面(12)的投影范围内。
4.根据权利要求2所述的散热装置,其特征在于:所述半导体制冷机构(5)的数量为多个,所有所述半导体制冷机构(5)并列分布于所述板体(1)的第二侧面(12)上。
5.根据权利要求2所述的散热装置,其特征在于:所述散热装置还包括温度检测机构(6),所述温度检测机构(6)设置于所述板体(1)的第一侧面(11)处,所述温度检测机构(6)与所述半导体制冷机构(5)电连接。
6.根据权利要求5所述的散热装置,其特征在于:所述散热装置还包括控制装置(7),所述控制装置(7)与所述温度检测机构(6)和所述半导体制冷机构(5)电连接,且所述控制装置(7)能够根据所述温度检测机构(6)获取的温度参数控制所述半导体制冷机构(5)的工作状态。
7.根据权利要求1所述的散热装置,其特征在于:所述蓄冷剂包括水或冷媒。
8.一种权利要求1至7中任一项所述的散热装置的控制方法,其特征在于:且所述散热装置还包括半导体制冷机构(5),所述半导体制冷机构(5)设置于所述板体(1)上,且所述半导体制冷机构(5)能够对所述蓄冷槽(3)内的蓄冷剂进行冷却和/或对所述板体(1)进行冷却,所述控制方法包括:
步骤S1、获取板体(1)的第一侧面(11)处的实时温度t0,并将实时温度t0与第一预设温度t1进行比较;
步骤S2、若t0>t1,则控制所述半导体制冷机构(5)开始工作。
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于:在步骤S2之后还包括:
将实时温度t0与第二预设温度t2进行比较,若t0<t2,则减小半导体制冷机构(5)的制冷功率或控制半导体制冷机构(5)停止工作;
其中,t1>t2。
10.一种空调机组,其特征在于:包括权利要求1至7中任一项所述的散热装置。
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