CN1870879A - 一种制冷装置功率器件的散热冷却方法 - Google Patents

一种制冷装置功率器件的散热冷却方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种制冷装置中的功率器件的散热冷却方法。现有的功率器件的散热冷却方法主要采用传导对流的方式，散热冷却效果不理想。本发明的方法是采用直接传导的方法，就是将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分中的汽液分离器外表面面接触，或是与压缩机低温吸气回路部分中的吸气管路面接触。可以将需要散热冷却的器件与汽液分离器上的安装平面直接接触，也可以与吸气管路上的安装的平面直接接触。本发明方法不仅保证制冷装置功率器件的散热冷却要求，而且降低了散热系统的零件成本，同时提高了散热系统的可靠性。

Description

一种制冷装置功率器件的散热冷却方法
技术领域
本发明涉及一种散热冷却方法，尤其是一种制冷装置中的功率器件的散热冷却方法。
背景技术
变频空调器等制冷装置一般具有智能功率模块、整流桥等功率器件。这些器件在工作时表面温度均较高且必须采取散热降温措施、否则不能正常工作。
现有的功率器件的散热冷却方法主要采用传导对流的方式，一般是在这些需散热的器件表面安装散热器及散热用小风扇，或将散热器安装在空调室外机的换热器风道内，通过强制通风进行冷却。这些方式会使电控箱的结构相对复杂，成本较高。如散热是采用室外换热器风道内的强制通风来进行的，在夏季制冷时，风道内的热风温度通常会比气温高10℃左右。在高温天气时，风道内温度会达到并超过50℃。一般情况要求安装智能功率模块、整流桥等功率器件的散热器表面温度应控制在65℃以下才能保证器件的可靠性，可见两者之间温差只有15℃，传热温差较小，散热冷却效果不理想。同时安装在风道内，由于受到结构的限制，散热器往往会处于气体的涡流区，换热效果较差，通常只能靠扩大散热器的体积来达到散热的要求。另外在风道内由于散热器及部分电控箱的布置，也影响了冷凝器散热效果，使空调等制冷装置的性能受到影响。同时由于散热器在风道内，流过的空气会将灰尘集在散热器表面，时间长了会对散热效果产生不利的影响，甚至会使机组发生故障。采用小风扇来散热如不安装在风道内必然要设计一套空气的进出通道，势必增加结构设计的复杂性；同时由于增加了小风扇，也使装置的可靠性相对降低。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种制冷装置功率器件的散热冷却方法，不仅保证制冷装置功率器件的散热冷却要求，而且降低了散热系统的零件成本，同时提高了散热系统的可靠性。
本发明的方法是采用直接传导的方法，即将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分直接相接触，通过与低温制冷剂间的相互传热实现散热冷却。
所述的与压缩机低温吸气回路部分直接相接触，是将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分中的汽液分离器外表面直接相接触；或将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分中的吸气管路直接相接触。
所述的与压缩机低温吸气回路部分中的汽液分离器外表面直接相接触为面接触，即与汽液分离器上的安装平面直接接触。所述的与压缩机低温吸气回路部分中的吸气管路直接相接触为面接触，即与吸气管路上的安装的金属导热平面直接接触。
本发明采用将制冷装置中需冷却的功率器件直接安装在安装面上，通过与低温制冷剂间的相互传热达到使功率器件冷却的方法，与现有的通过将功率器件安装在散热器表面并通过风机强制对流冷却相比，减少了体积庞大的散热器及散热风机，不仅降低了成本，也提高了系统的可靠性。同时从效果分析，用风机强制对流方式的散热效果受对流空气温度影响，空气温度越高，散热效果越差，在夏季运行时，散热效果会变差。采用功率器件与低温制冷剂管路通过导热性好的安装面接触进行传热是利用循环的低温制冷剂将安装面上热量不断带走，使器件降温。由于制冷剂的温度低、循环的流量大，安装面的温度也较低，与散热器散热风机方法比，散热器表面的温度比吸气回路上安装面的温度高；空气的温度比制冷剂的温度高；流过散热器的空气循环流量比制冷剂循环的流量要小。从这些比较可得出只要安装设置适当，采用本发明所述方法完全能满足现有的散热要求。并从以上可知，该方法不仅保证制冷装置功率器件的冷却要求而且降低了散热系统的零件成本同时提高了散热系统的可靠性。
附图说明
1.图1为本发明一个实施例示意图；
2.图2为本发明另一实施例示意图。
具体实施方式
如图1所示，压缩机低温吸气回路部分1(图中虚线方框部分)中的汽液分离器2上具有一个平面3作为安装面，将制冷装置电控箱中需散热的功率器件4安装在该平面上。通过汽液分离器内的低温制冷剂循环，在该平面的传热，将器件的温度降低，实现散热冷却。
如图2所示，在压缩机低温吸气回路部分1(图中虚线方框部分)中的吸气管路5上设置导热性能良好的金属导热安装面6，并将制冷装置电控箱中需散热的功率器件4安装在该面上。通过吸气管路的低温制冷剂循环，在安装面的传热，将器件的温度降低，实现散热冷却。

Claims (5)

1、一种制冷装置功率器件的散热冷却方法，其特征在于该方法是采用直接传导的方法，即将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分直接相接触，通过与低温制冷剂间的相互传热实现散热冷却。
2、如权利要求1所述的一种制冷装置功率器件的散热冷却方法，其特征在于所述的与压缩机低温吸气回路部分直接相接触，是将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分中的汽液分离器外表面直接相接触。
3、如权利要求1所述的一种制冷装置功率器件的散热冷却方法，其特征在于所述的与压缩机低温吸气回路部分直接相接触，是将需要散热冷却的器件与压缩机低温吸气回路部分中的吸气管路直接相接触。
4、如权利要求2所述的一种制冷装置功率器件的散热冷却方法，其特征在于所述的与压缩机低温吸气回路部分中的汽液分离器外表面直接相接触为面接触，即与汽液分离器上的安装平面直接接触。
5、如权利要求3所述的一种制冷装置功率器件的散热冷却方法，其特征在于所述的与压缩机低温吸气回路部分中的吸气管路直接相接触为面接触，即与吸气管路上的安装的金属导热平面直接接触。
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