CN119009725B - 一种电气柜 - Google Patents
一种电气柜Info
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Abstract
本发明提供了一种电气柜,属于电气设备技术领域,包括柜体、功率器件组、换热器和扰流风机组。柜体具有封闭腔体;封闭腔体内设有第一风道和第二风道;第一风道与第二风道并联设置;功率器件设置在封闭腔体内,包括高发热模组,高发热模组贴合连接有散热器,散热器位于第二风道内;换热器包括冷凝部和蒸发部;冷凝部位于第一风道内;蒸发部位于封闭腔体内,且位于高发热模组的上游;扰流风机组设置在封闭腔体内。本发明提供的电气柜,令第一风道和第二风道并联分布,可使散热器和换热器各自处于独立风道内,散热器、换热器可分别接收冷风,避免热累积效应;封闭腔体内的气流可形成循环流动,可避免局部热点问题,还能降低封闭腔体的环温。
Description
技术领域
本发明属于电气设备技术领域,更具体地说,是涉及一种电气柜。
背景技术
光伏逆变器、储能变流器等电气柜内通常包括逆变模组、电抗模块和电容母排模块等功率器件。由于该类电气柜通常应用在高温、高湿、高尘等恶劣环境,为了保护其内部的功率器件,要求电气柜具备高密封性能和高防护等级,
因此只能对电气柜采用封闭式散热。
现有技术中,为了提升电气柜的散热效率,会在电气柜的门板上背设空空换热器,空空换热器中的一部分位于电气柜内,另一部分位于电气柜外,利用空空换热器形成热传导,以带走电气柜内部的热量。但是,对于空间较大的电气柜,某些发热量大的功率器件远离空空换热器,会存在局部热点问题,导致电气柜整体散热效果差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电气柜,旨在解决现有技术中存在的空间较大的电气柜存在局部热点、散热效果差的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种电气柜,包括:
柜体,具有封闭腔体;所述封闭腔体内设有第一风道和第二风道;所述第一风道与所述第二风道并联设置;
功率器件组,设置在所述封闭腔体内;所述功率器件组包括高发热模组,所述高发热模组贴合连接有散热器,所述散热器位于所述第二风道内,且进入所述第二风道的冷风直接通向所述散热器;
换热器,包括冷凝部和蒸发部;所述冷凝部位于所述第一风道内,且进入所述第一风道的冷风直接通向所述冷凝部;所述蒸发部位于所述封闭腔体内,且所述蒸发部位于所述高发热模组的上游;以及
扰流风机组,设置在所述封闭腔体内,用于使所述封闭腔体内的气流形成循环流动。
在一种可能的实现方式中,所述柜体的侧板上开设有总进风口,所述第一风道的进风口、所述第二风道的进风口均与所述总进风口连通;所述总进风口位于所述散热器及所述换热器的下方。
一些实施例中,所述封闭腔体包括沿所述柜体的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,所述第一风道的进风端和所述第二风道的进风端均位于所述交流腔体内;所述总进风口开设在所述交流腔体对应的所述柜体侧板上。
一些实施例中,所述柜体的侧板上对应所述总进风口处设有导风罩,所述导风罩的下端面和侧端面均设有开口,所述开口位于所述总进风口的下方,且与所述总进风口连通。
在一种可能的实现方式中,所述封闭腔体包括沿所述柜体的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,所述交流腔体对应的所述柜体侧板的内侧设有第一封板,所述第一封板与所述柜体侧板围成第一竖向子通道;
所述第一风道包括所述第一竖向子通道以及与所述第一竖向子通道连通的第一横向子通道,所述第一横向子通道位于所述高发热模组的上方,且所述第一横向子通道的出风口设置在所述直流腔体对应的所述柜体侧板上;所述冷凝部位于所述第一横向子通道内。
一些实施例中,所述第二风道包括第二竖向子通道以及与所述第二竖向子通道连通的第二横向子通道,所述第二横向子通道位于所述第一横向子通道的上方;
所述散热器位于所述第二竖向子通道内;
所述第二横向子通道内设有第一抽风风机;所述第二横向子通道的出风口设置在所述直流腔体对应的所述柜体侧板上,和/或,所述第二横向子通道的出风口设置在所述交流腔体对应的所述柜体侧板上。
在一种可能的实现方式中,所述封闭腔体包括沿所述柜体的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,所述高发热模组设置在所述交流腔体内;
所述功率器件组还包括:
第一低发热模组,设置在所述交流腔体内,且位于所述高发热模组的上游与所述蒸发部的下游之间;
第二低发热模组,设置在所述交流腔体内,且位于所述高发热模组的下方下游;以及
第三低发热模组,设置在所述直流腔体内,且位于所述第二低发热模组的下游,以及位于所述蒸发部的下方。
一些实施例中,所述扰流风机组包括:
第一风机,设置在所述蒸发部的进风侧,用于向所述蒸发部送风;以及
第二风机,设置在所述第三低发热模组的外侧,用于抽取经过所述第三低发热模组的热风。
一些实施例中,所述直流腔体对应的所述柜体侧板的内侧设有第二封板,所述第二封板与所述柜体侧板围成第三竖向子通道;
所述第三竖向子通道的进风口与所述第二风机的出风侧连通;所述第三竖向子通道的出风口与所述第一风机的进风侧连通;
流经所述第三竖向子通道的热风可通过所述直流腔体对应的所述柜体侧板换热。
一些实施例中,所述交流腔体内设有第三风道,所述第三风道位于所述交流腔体的下半部分,所述第三风道与外界连通;
所述功率器件组还包括设置在所述第三风道内的低防护模组。
本发明提供的电气柜的有益效果在于:与现有技术相比,具有以下效果:
将功率器件组放置在封闭腔体内,可满足功率器件组的高密封性能和高防护等级的使用需求;
令第一风道和第二风道并联分布,可使散热器和换热器的冷凝部各自处于独立风道内,散热器、冷凝部可分别接收冷风,以避免热累积效应;
在封闭腔体内设置扰流风机组,通风扰流风机组使封闭腔体内的气流形成循环流动,且气流经过换热器的蒸发部后降温,即可以避免局部热点问题,还能降低封闭腔体的环温;
蒸发部位于高发热模组的上游,由于蒸发部处的温度低,气流通过蒸发部后变为冷风,冷风再通过高发热模组带走热量,进一步对高发热模组散热。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的电气柜的内部立体结构示意图一(图中没有显示机柜的左侧板);
图2为本发明实施例提供的电气柜的内部立体结构示意图二(图中没有显示机柜的左侧板和后侧板,也没有显示第一横向子通道、第二横向子通道及第三风道的左侧板);
图3为本发明实施例提供的电气柜的内部平面结构示意图一(图中箭头表示第一风道、第二风道和第三风道内的气流流动方向);
图4为本发明实施例提供的电气柜的内部平面结构示意图二(图中箭头表示封闭腔体内的气流循环流动方向)。
图中:
1、柜体;11、第一风道;111、第一竖向子通道;112、第一横向子通道;12、第二风道;121、第二竖向子通道;122、第二横向子通道;13、总进风口;14、第一封板;15、第二封板;16、第三竖向子通道;17、第三风道;18、导风罩;
21、高发热模组;22、第一低发热模组;23、第二低发热模组;24、第三低发热模组;25、低防护模组;26、交流框架;27、直流框架;
3、换热器;31、冷凝部;32、蒸发部;
41、第一风机;42、第二风机;
5、第一抽风风机。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请一并参阅图1至图4,现对本发明提供的电气柜进行说明。所述电气柜,包括柜体1、功率器件组、换热器3和扰流风机组。柜体1具有封闭腔体;封闭腔体内设有第一风道11和第二风道12;第一风道11与第二风道12并联设置;功率器件,设置在封闭腔体内;功率器件组包括高发热模组21,高发热模组21贴合连接有散热器,散热器位于第二风道12内,且进入第二风道12的冷风直接通向散热器;换热器3包括冷凝部31和蒸发部32;冷凝部31位于第一风道11内,且进入第一风道11的冷风直接通向冷凝部31;蒸发部32位于封闭腔体内,且蒸发部32位于高发热模组21的上游;扰流风机组设置在封闭腔体内,用于使封闭腔体内的气流形成循环流动。
柜体1为长方体结构,由前侧板、后侧板、左侧板、后侧板、顶板、底板,以及连接支撑上述各个板的支撑框架组成。柜体1具有封闭腔体,可以理解为柜体1的上述六个板能够围成封闭腔体,或者柜体1的上述六个板与柜体1内的其他封板配合,围成封闭腔体。封闭腔体不与外界连通,从而使得封闭腔体具备高密封性能和高防护等级,能够使该电气柜应用在高温、高湿、高尘等恶劣环境,并且满足功率器件组的使用需求。
功率器件组一般为高防护等级的功率器件,比如,高发热模组21,不仅发热量大,而且防护等级高,因此,高发热模组21也是高防护模组,高发热模组21配备有单独的散热器,散热器与高发热模组21贴合设置,散热器可带走高发热模组21发出的热量。
具体地,散热器包括多个间隔设置的散热齿片,散热器一般为低防护等级器件,不需要设置在封闭腔体内,而且散热器需要不断通入冷风才能吸收热量,因此散热器设置在第二风道12内,第二风道12与外界连通,外界冷风通入第二风道12直接吹向散热器,以带走高发热模组21的热量。
由于封闭腔体内除了装配高发热模组21外,还会装配其他低发热模组,只利用散热器对高发热模组21散热,而其他低发热模组不散热,会导致封闭腔体环温升高,使封闭腔体出现局部热点问题,影响功率器件组的正常使用。因此,本实施例还设置了换热器3。
具体地,换热器3包括冷凝部31和蒸发部32,冷凝部31位于第一风道11内,蒸发部32位于封闭腔体内,第一风道11与外界连通,外界冷风通入第一风道11直接吹向冷凝部31,以降低冷凝部31的温度,并通过热交换方式吸收蒸发部32的热量,降低蒸发部32的温度。
优选地,本实施例中的换热器3为相变换热器,相变换热器的具体结构及具体换热方式属于现有技术,在此不再赘述。
封闭腔体内还设置扰流风机组,用于使封闭腔体内的气流形成循环流动,以气流流动方向为基准,蒸发部32位于高发热模组21的上游。由于蒸发部32处的温度低,气流通过蒸发部32后可相应降低温度,变为冷风,冷风再通过高发热模组21,带走热量,进一步对高发热模组21散热。
本实施例提供的电气柜的具体散热形式如下:
气流在第一风道11内、第二风道12内的流动路径如图3所示,外界冷风从第一风道11的进风口进入第一风道11,并直接通向冷凝部31,外界冷风降低冷凝部31的温度,冷凝部31与蒸发部32换热,以降低蒸发部32的温度;经过冷凝部31的热风通过第一风道11的出风口排出;同时,外界冷风还从第二风道12的进风口进入第二风道12,并直接通向散热器,以对高发热模组21散热。
由于第一风道11与第二风道12并联设置,两者的进风口均为外部环温(即系统内最低温度),即不存在外部冷风先冷却换热器3再冷却高发热模组21的情况,也不存在外部冷风先冷却高发热模组21再冷却换热器3的情况,散热器和换热器3各自处于独立风道内,可分别接收冷风,以避免热累积效应。
气流在封闭腔体内的流动路径如图4所示,扰流风机组使封闭腔体内的气流形成循环流动,由于换热器3的蒸发部32温度低,气流经过蒸发部32后降低温度,再经过高发热模组21,进一步对高发热模组21散热;另外,气流循环流动过程中,依次经过其他低发热模组,带走低发热模组的热量;由于气流能够形成循环流动,不断带走各个发热模组的热量,以避免局部热点问题;而且气流还经过蒸发部32,蒸发部32能够对高温气流降温,避免循环流动的气体温度不断增加,以降低封闭腔体的环温,提升散热效率。
本发明提供的电气柜,与现有技术相比,将功率器件组放置在封闭腔体内,可满足功率器件组的高密封性能和高防护等级的使用需求;令第一风道11和第二风道12并联分布,可使散热器和换热器3各自处于独立风道内,散热器、换热器3可分别接收冷风,以避免热累积效应;通风扰流风机组使封闭腔体内的气流形成循环流动,且气流经过换热器3的蒸发部32后降温,由于蒸发部32位于高发热模组21的上游,经过蒸发部32的冷风,通过高发热模组21可带走热量,进一步对高发热模组21散热;而且循环流动的气流即可以避免局部热点问题,还能降低封闭腔体的环温。
在一些实施例中,上述柜体1、第一风道11、第二风道12可以采用如图3所示结构,参见图3,柜体1的侧板上开设有总进风口13,第一风道11的进风口、第二风道12的进风口均与总进风口13连通;在柜体1的高度方向上,总进风口13位于散热器及换热器3的下方。
虽然第一风道11、第二风道12并联分布,但是第一风道11和第二风道12可以共同使用同一个总进风口13,这样只需在柜体1的侧板上开设一个总进风口13即可,以减少开孔数量,即减少外部的其他电气设备对第一风道11、第二风道12进风的干扰。
第一风道11的出风口、第二风道12的出风口可以共同使用同一个总出风口,也可以独立设置,互不连通。
另外,总进风口13位于散热器及换热器3的下方,也就是说,第一风道11、第二风道12均采用下进风上出风的气体流动方式,利用高度差可防止雨水灰尘等杂质进入第一风道11、第二风道12的内部,从而避免外部杂质污染换热器3的齿片及散热器的齿片。
在一些实施例中,上述总进风口13可以采用如图1所示结构,参见图1,柜体1的侧板上对应总进风口13处设有导风罩18,导风罩18的下端面和侧端面均设有开口,开口位于总进风口13的下方,且与总进风口13连通。
导风罩18防护于总进风口13的外围,导风罩18的顶面不开口,雨水灰尘等杂质能够落至导风罩18的顶面,并顺着导风罩18向下流动,以避免进入总进风口13,导风罩18起到进一步隔绝雨水灰尘等杂质的作用。
导风罩18的下端面和侧端面均设有开口,多个开口分布与总进风口13连通,能够增加进风量,并引导外界冷风快速通过总进风口13。
在一些实施例中,上述柜体1和总进风口13还可以采用如图1及图2所示结构,参见图1及图2,封闭腔体包括沿柜体1的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,第一风道11的进风端和第二风道12的进风端均位于交流腔体内;总进风口13开设在交流腔体对应的柜体1侧板上。
直流腔体用于放置直流功率器件,交流腔体用于放置交流功率器件,直流功率器件与交流功率器件电连接,因此该电气柜可以是储能变流柜。储能变流柜应用在整个储能系统中时,直流功率器件通过线束与电池舱的功率器件连接,交流功率器件通过线束与变压器的功率器件连接。通常情况下,电池舱、储能变流柜、变压器是由前至后依次分布的,因此,图1至图4中限定了该电气柜的前后方向,即直流腔体在前、交流腔体在后。
现有技术中,电池舱内配备有储能电池,储能电池为高发热器件,通常需要对储能电池通风散热,即在电池舱上设置进风口和出风口,以使电池舱内部能够通风对储能电池散热。由于电池舱会出热风,且根据不同的安装环境,出风方向也不同,为了避免电池舱的热出风吹向该电气柜的总进风口13而对进冷风造成影响,本实施例中,令总进风口13远离电池舱设置,即总进风口13设置在交流腔体对应的柜体1侧板(即后侧板)上,总进风口13朝向变压器,并不朝向电池舱,从而可避免电池舱的热出风进入总进风口13而影响进风温度。
在一些实施例中,上述第一风道11可以采用如图3所示结构,参见图3,交流腔体对应的柜体1侧板的内侧设有第一封板14,第一封板14与柜体1侧板围成第一竖向子通道111;第一风道11包括第一竖向子通道111以及与第一竖向子通道111连通的第一横向子通道112,第一横向子通道112位于高发热模组21的上方,且第一横向子通道112的出风口设置在直流腔体对应的柜体1侧板上;冷凝部31位于第一横向子通道112内。
以图3中的前后方向为基准,交流腔体对应的柜体1侧板为后侧板,后侧板的前方设有第一封板14,借助第一封板14和柜体1的后侧板可形成第一竖向子通道111,第一竖向子通道111下进风上出风,可避免外部灰尘、雨水等杂质向上流动;另外,第一风道11还包括第一横向子通道112,一方面,第一横向子通道112为放置冷凝部31提供空间,另一方面,第一横向子通道112与第一竖向子通道111呈垂直分布,增大了第一风道11的路径,使第一风道11具有弯折拐点,进一步避免了外部灰尘、雨水等杂质进入第一横向子通道112内而污染冷凝部31。
由于总进风口13位于交流腔体对应的柜体1侧板(即后侧板)上,且在封闭腔体的气流循环流动方向上,蒸发部32位于高发热模组21的上游,为了保证第一风道11的气流顺向流动且直通冷凝部31,第一风道11的出风口只有一个,且设置在直流腔体对应的柜体1侧板(即前侧板)上。
需要说明的是,在第一横向子通道112内可设置第二抽风风机,第二抽风风机位于冷凝部31的出风侧,用于增大风速和风量,使冷风快速通过冷凝部31。
在一些实施例中,上述第二风道12可以采用如图3所示结构,参见图3,第二风道12包括第二竖向子通道121以及与第二竖向子通道121连通的第二横向子通道122,第二横向子通道122位于第一横向子通道112的上方;散热器位于第二竖向子通道121内;第二横向子通道122内设有第一抽风风机5;第二横向子通道122的出风口设置在直流腔体对应的柜体1侧板上,和/或,第二横向子通道122的出风口设置在交流腔体对应的柜体1侧板上。
第一抽风风机5对准第二竖向子通道121的出风口,用于增大风速和风量,使冷风快速通过散热器。
第二横向子通道122与第一横向子通道112上下叠加并联设置,二者之间不连通,优选地,第二横向子通道122和第一横向子通道112位于柜体1的顶部,在第二横向子通道122的上方不再设置功率器件,这样可相应增大第二竖向子通道121和第一竖向子通道111的路径,优化柜体1的内部布局。
第二竖向子通道121和第一竖向子通道111沿柜体1的前后方向间隔分布,需要说明的是,第二竖向子通道121的内部结构要与散热器的外形相适配,以能够完全包裹散热器。
由于散热器位于第二竖向子通道121内,第二竖向子通道121下进风上出风,气流流动方向确定,能够直接通向散热器,而气流进入第二横向子通道122后,为了增大流速和流量,气流可向前及向后扩散,因此第二横向子通道122的出风口可开在柜体1的前侧板上,还可开在柜体1的后侧板上。
在一些实施例中,上述功率器件组可以采用如图1、图2及图4所示结构,参见图1、图2及图4,功率器件组还包括第一低发热模组22、第二低发热模组23、第三低发热模组24。其中,高发热模组21设置在交流腔体内;第一低发热模组22设置在交流腔体内,且位于高发热模组21的上游与蒸发部32的下游之间;第二低发热模组23设置在交流腔体内,且位于高发热模组21的下方下游;第三低发热模组24设置在直流腔体内,且位于第二低发热模组23的下游,以及位于蒸发部32的下方。
需要说明的是,高发热模组21的发热量最大,对应储能变流机柜,高发热模组21为逆变模组,逆变模组为交流器件,设置在交流腔体内。第一低发热模组22和第二低发热模组23也为交流器件,且第一低发热模组22的发热量小于第二低发热模组23的发热量。第三低发热模组24为直流器件,设置在直流腔体内,且第三低发热模组24的发热量大于第二低发热模组23的发热量。
具体地,第一低发热模组22、第二低发热模组23、第三低发热模组24的发热量依次增大,且耐温性能也依次增大,因此在封闭腔体内的气流循环流动方向上,第一低发热模组22、第二低发热模组23、第三低发热模组24依次设置。发热量最大的第三低发热模组24位于气流循环流动的末端,发热量最小的第一低发热模组22位于气流循环流动的首端,因此气流循环流动的温度是逐渐增大,不会在流经某个功率器件时突然变大而影响下个功率器件的散热。
另外,上述高发热模组21、第一低发热模组22、第二低发热模组23、第三低发热模组24的排布还要符合储能变流柜直流输入交流输出的使用需求,采用上述排布方式,使得直流器件和交流器件的串联连接结构呈几字形分布,在满足安规间距的基础上,还使功率器件组排布紧凑,优化了柜体1的内部布局。
再者,换热器3的下游为第一低发热模组22(交流器件),换热器3的上游为第三低发热模组24(直流器件),换热器3位于直流器件与交流器件之间,可较好兼顾各个发热模组散热。
在一些实施例中,上述扰流风机组可以采用如图3及图4所示结构,参见图3及图4,扰流风机组包括第一风机41和第二风机42。第一风机41设置在蒸发部32的进风侧,用于向蒸发部32送风;第二风机42设置在第三低发热模组24的外侧,且靠近柜体1的前侧板,用于抽取经过第三低发热模组24的热风。
第一风机41为送风风机,用于使经过蒸发部32的气流快速向下游流动。第二风机42为抽风风机,用于抽取气流,使柜体1的下部空间形成负压,以使经过高发热模组21和经过第一低发热模组22的气流向下流动,并依次经过第二低发热模组23、第三低发热模组24;而升温后的气流向上流动,并在第一风机41的扰流下,通向蒸发部32换热。
由于第三低发热模组24的发热量较大,在其外侧设置第二风机42进行抽风,可实现较为精准散热。
扰流风机组只利用第一风机41和第二风机42就能使封闭腔体内的气流形成循环流动,减少了风机数量,优化了柜体1的内部布局。
请参阅图3及图4,以图中方向为基准,第二横向子通道122内的气流流动方向为由后至前,也就是说,气流从后向前通过冷凝部31;封闭腔体上半部的气流流动方向为由前至后,也就是说,气流从前向后通过蒸发部32。冷凝部31与蒸发部32采用逆流换热形式,换热温差较大,换热效率更高。
在一些实施例中,上述柜体1还可以采用如图2、图3及图4所示结构,参见图2、图3及图4,直流腔体对应的柜体1侧板的内侧设有第二封板15,第二封板15与柜体1侧板围成第三竖向子通道16;第三竖向子通道16的进风口与第二风机42的出风侧连通;第三竖向子通道16的出风口与第一风机41的进风侧连通;流经第三竖向子通道16的热风可通过直流腔体对应的柜体1侧板换热。
以图2的方向为基准,第二封板15位于柜体1的前侧板后方,借助第二封板15和柜体1的前侧板可形成第三竖向子通道16,第三竖向子通道16下进风上出风,符合热气流向上流动的自然趋势。
具体地,请参阅图4,封闭腔体内的循环气流可分为两组,其中,第一循环为:第一风机41送风,使经过蒸发部32的气流快速向第一低发热模组22和高发热模组21流动。第二风机42抽风,使柜体1的下部空间形成负压,以使经过高发热模组21和第一低发热模组22的气流向下流动,并依次经过第二低发热模组23、第三低发热模组24。部分升温后的气流向上流动,并在第一风机41的扰流下,通向蒸发部32换热。
第二循环为:第一风机41送风,使经过蒸发部32的气流快速向第一低发热模组22和高发热模组21流动。第二风机42抽风,使柜体1的下部空间形成负压,以使经过高发热模组21和第一低发热模组22的气流向下流动,并依次经过第二低发热模组23、第三低发热模组24。第二风机42将部分升温后的气流送入第三竖向子通道16,气流通过第三竖向子通道16后,通向蒸发部32换热。
由于柜体1的前侧板直接面向外界,气流在经过第三竖向子通道16时可通过前侧板向外传递热量,以降低气流通向蒸发部32的温度,相应地提升换热器3的换热效率。
需要说明的是,直流腔体内,在第三低发热模组24的上方及第三竖向子通道16的出风口处还设有直流框架27,直流框架27的发热量小于第三低发热模组24的发热量,且直流框架27的耐温性相对于第三低发热模组24较低。通过第三竖向子通道16的气流经过柜体1的前侧板换热后,温度降低,再吹向发热量较低及耐温性较低的直流框架27。
另外,交流腔体内还设有交流框架26,交流框架26位于第二低发热模组23的上方,交流框架26的发热量小于第二低发热模组23的发热量,且交流框架26的耐温性相对于第二低发热模组23较低。
在一些实施例中,上述功率器件组还可以采用如图1及图2所示结构,参见图1及图2,交流腔体内设有第三风道17,第三风道17位于交流腔体的下半部分,第三风道17与外界连通;功率器件组还包括设置在第三风道17内的低防护模组25。
低防护模组25一般为体积较大重量较重的模块,其发热量通常很大,但防护要求不高,不需要将低防护模组25放入封闭腔体内,而将低防护模组25放置柜体1的最底部,并在其外部罩设第三风道17,以合理利用整个柜体1的承重结构,增加低防护模组25在柜体1内部的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电气柜,其特征在于,包括:
柜体(1),具有封闭腔体;所述封闭腔体内设有第一风道(11)和第二风道(12);所述第一风道(11)与所述第二风道(12)并联设置;
功率器件组,设置在所述封闭腔体内;所述功率器件组包括高发热模组(21),所述高发热模组(21)贴合连接有散热器,所述散热器位于所述第二风道(12)内,且进入所述第二风道(12)的冷风直接通向所述散热器;
换热器(3),包括冷凝部(31)和蒸发部(32);所述冷凝部(31)位于所述第一风道(11)内,且进入所述第一风道(11)的冷风直接通向所述冷凝部(31);所述蒸发部(32)位于所述封闭腔体内,且所述蒸发部(32)位于所述高发热模组(21)的上游;以及
扰流风机组,设置在所述封闭腔体内,用于使所述封闭腔体内的气流形成循环流动;
其中,所述第一风道(11)包括第一竖向子通道(111)以及与所述第一竖向子通道(111)连通的第一横向子通道(112),所述第一横向子通道(112)位于所述高发热模组(21)的上方,所述冷凝部(31)位于所述第一横向子通道(112)内;
所述第二风道(12)包括第二竖向子通道(121)以及与所述第二竖向子通道(121)连通的第二横向子通道(122),所述第二横向子通道(122)位于所述第一横向子通道(112)的上方;所述散热器位于所述第二竖向子通道(121)内。
2.如权利要求1所述的电气柜,其特征在于,所述柜体(1)的侧板上开设有总进风口(13),所述第一风道(11)的进风口、所述第二风道(12)的进风口均与所述总进风口(13)连通;所述总进风口(13)位于所述散热器及所述换热器(3)的下方。
3.如权利要求2所述的电气柜,其特征在于,所述封闭腔体包括沿所述柜体(1)的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,所述第一风道(11)的进风端和所述第二风道(12)的进风端均位于所述交流腔体内;所述总进风口(13)开设在所述交流腔体对应的所述柜体(1)侧板上。
4.如权利要求2所述的电气柜,其特征在于,所述柜体(1)的侧板上对应所述总进风口(13)处设有导风罩(18),所述导风罩(18)的下端面和侧端面均设有开口,所述开口位于所述总进风口(13)的下方,且与所述总进风口(13)连通。
5.如权利要求1所述的电气柜,其特征在于,所述封闭腔体包括沿所述柜体(1)的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,所述交流腔体对应的所述柜体(1)侧板的内侧设有第一封板(14),所述第一封板(14)与所述柜体(1)侧板围成所述第一竖向子通道(111);
所述第一横向子通道(112)的出风口设置在所述直流腔体对应的所述柜体(1)侧板上。
6.如权利要求5所述的电气柜,其特征在于,所述第二横向子通道(122)内设有第一抽风风机(5);所述第二横向子通道(122)的出风口设置在所述直流腔体对应的所述柜体(1)侧板上,和/或,所述第二横向子通道(122)的出风口设置在所述交流腔体对应的所述柜体(1)侧板上。
7.如权利要求1所述的电气柜,其特征在于,所述封闭腔体包括沿所述柜体(1)的前后方向依次分布的直流腔体和交流腔体,所述高发热模组(21)设置在所述交流腔体内;
所述功率器件组还包括:
第一低发热模组(22),设置在所述交流腔体内,且位于所述高发热模组(21)的上游与所述蒸发部(32)的下游之间;
第二低发热模组(23),设置在所述交流腔体内,且位于所述高发热模组(21)的下方下游;以及
第三低发热模组(24),设置在所述直流腔体内,且位于所述第二低发热模组(23)的下游,以及位于所述蒸发部(32)的下方。
8.如权利要求7所述的电气柜,其特征在于,所述扰流风机组包括:
第一风机(41),设置在所述蒸发部(32)的进风侧,用于向所述蒸发部(32)送风;以及
第二风机(42),设置在所述第三低发热模组(24)的外侧,用于抽取经过所述第三低发热模组(24)的热风。
9.如权利要求8所述的电气柜,其特征在于,所述直流腔体对应的所述柜体(1)侧板的内侧设有第二封板(15),所述第二封板(15)与所述柜体(1)侧板围成第三竖向子通道(16);
所述第三竖向子通道(16)的进风口与所述第二风机(42)的出风侧连通;所述第三竖向子通道(16)的出风口与所述第一风机(41)的进风侧连通;
流经所述第三竖向子通道(16)的热风通过所述直流腔体对应的所述柜体(1)侧板换热。
10.如权利要求7所述的电气柜,其特征在于,所述交流腔体内设有第三风道(17),所述第三风道(17)位于所述交流腔体的下半部分,所述第三风道(17)与外界连通;
所述功率器件组还包括设置在所述第三风道(17)内的低防护模组(25)。
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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