CN201594971U - 一种高压变频设备的散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于高压变频设备的结构简单、制造、使用和维护成本低廉的散热装置。该装置包括机柜、至少一个单元散热器、风室隔板、柜顶风机，其还包括进风管。空气经过进风管、单元散热器、风室隔板上的通孔进入风室，柜顶风机将风室中的空气从排风口抽出。进风管安装在前柜门上，并从前柜门一直延伸至单元散热器；其靠近前柜门的一端设有防护网，且管壁上设有波浪状的绝缘层；进风管和波浪状绝缘层都采用聚四氟乙烯制成，且进风管的截面轮廓与单元散热器的截面轮廓相同。

Description

一种高压变频设备的散热装置

技术领域

本实用新型涉及高压变频设备，具体地说，涉及一种用于高压变频器功率单元柜、变压器或其它高压变频设备的散热装置。

背景技术

高压变频设备是大型的电力电子设备，通常被应用在冶金、水泥等行业。而这些行业的厂区空气中通常含有大量的粉尘，有的还含有金属粉末。如果在对高压变频设备进行风冷散热的过程中，将空气中的粉尘和金属颗粒带入机柜，将对高压变频设备的稳定运行带来致命的影响。所以目前一般都是在高压变频设备的进风口处放置滤网。

下面以高压变频器为例说明目前的风冷散热装置。如图1所示，柜顶风机在工作时，会将风室中的空气从其侧面的排风口抽出，此时风室中的气压为负压，机柜外的空气在大气压的作用下经过滤网、单元散热器、风室隔板上的通孔进入风室，然后又被柜顶风机从其侧面的排风口抽出。这样高压变频器内的空气就快速流动起来，机柜内功率单元产生的耗散热量也随着空气流动被从排风口抽出，从而实现了散热的功能。其中的滤网设计，能够过滤掉空气中的粉尘和其他颗粒，但是若加强滤网的除尘效果，则粉尘等颗粒易堵塞滤网，增大风阻，降低散热效果；若减弱滤网的除尘效果，则粉尘等颗粒又极易进入到单元器件板材的内部，对设备的可靠运行造成威胁。通常情况下，高压变频器的用户需要每15天就对滤网进行一次清洗除尘，增加了用户的维护负担，同时，厂家还要为用户提供一套备用滤网，增加了设备的成本。

因此，鉴于以上高压变频设备的工作环境和现有技术中风冷散热中存在的问题，就需要对现有的风冷散热装置进行改进，便于更好的解决以上存在的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于高压变频设备的结构简单、制造和维护成本低廉、可靠性高的散热装置。

本实用新型是这样实现的：

一种高压变频设备的散热装置，包括机柜、至少一个单元散热器、风室隔板、柜顶风机，其还包括进风管。空气经过进风管、单元散热器、风室隔板上的通孔进入风室，柜顶风机将风室中的空气从排风口抽出。进风管安装在前柜门上，并从前柜门一直延伸至单元散热器；

进风管靠近前柜门的一端设有防护网，其管壁上设有波浪状的绝缘层；进风管和波浪状绝缘层都是由绝缘材料制成，可以采用聚四氟乙烯，且进风管的截面轮廓与单元散热器的截面轮廓相同。

其中该散热装置的风室底部还设有一个集尘装置，其底部截面小于顶部截面，侧壁以一定角度向下倾斜，连接集尘装置的顶部和底部。

从上述可看出，本实用新型通过加入进风管这一结构，代替原有的进气滤网，在降低了设备成本的同时也降低了使用和维护的成本，且操作简单方便，具有较强的实用价值。

附图说明

图1是现有高压变频器的风冷装置立体图；

图2是本实用新型的风冷装置示意图；

图3是本实用新型进风管的结构图。

本实用新型附图中所标注的标记为：1-排风口、2-柜顶风机、3-单元散热器、4-风室隔板、5-风室、6-机柜、7-滤网、8-前柜门、9-进风管、10-后柜门、11-集尘装置、12-通孔、13-防护网、14-绝缘层、15-管壁。

具体实施例

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图2所示，本实用新型散热装置包括机柜6、进风管9、单元散热器3、风室隔板4、柜顶风机2，其中风室隔板4将机柜6一分为二，其靠近柜顶风机2的空腔，称为风室5。从图中可以看出进风管9安装在前柜门8上，每个单元散热器3都有一个进风管9与之相对应，且进风管9与单元散热器3处于同一水平位置。柜顶风机2工作时，将风室5中的空气从排风口1处抽出，此时风室5中的气压低于大气压，机柜6外的空气在大气压的作用下经过进风管9、单元散热器3进入风室5，然后再被柜顶风机2从排风口1处抽出，这样机柜内的空气就快速流动起来，带走机柜内的耗散热量，同时细小的粉尘随着空气的流动从排风口排出，较大颗粒的杂质，落在风室5底部的集尘装置11里，集尘装置11的下部呈漏斗型，其底部截面小于顶部截面，大颗粒的杂质沿侧壁落入底部。当需要对集尘装置11进行清理时，打开机柜6的后柜门10，直接取出集尘装置11倒出大颗粒杂质即可，操作非常方便。

图3是进风管的结构图，从图中可看出，进风管的进风口不采用滤网，而是在进风口处加防护网13，该防护网13可与进风管9铸压为一体。进风管管壁15一直延伸至单元散热器3，进风管的截面轮廓与单元散热器3的截面轮廓相同，空气沿进风管的管壁15进入单元散热器3，这样空气中的粉尘等杂质只能在进风管、单元散热器和风室中流动，无法进入到单元器件板材的内部，增加了设备运行的可靠性。从图中可看出，进风管的管壁15上还有一层波浪状绝缘层14，外形如同高压瓷瓶的外表面。由于机柜内的功率单元工作时都具有一定的电压，波浪状的绝缘层14可以增加爬电距离，更好的满足设备的安规要求；同时波浪状的绝缘层14结构，也有利于集尘，空气中的部分粉尘颗粒能够聚集在波浪状绝缘层14的波谷处，清理时直接打开前柜门8，擦拭进风管9的内表面即可，操作简单方便。进风管和波浪状绝缘层都是采用绝缘材料制成，本实用新型中采用的是聚四氟乙烯。

实用新型由于没有采用滤网，风阻被大大减小，这样所需柜顶风机的功率也被大大降低了，进而降低了高频设备的成本。防护网的设计在防止大口径异物进入机柜内部同时，也保证了操作人员的人身安全。采用本实用新型的散热装置，在清理维护时操作简单方便，无需再提供一套备用滤网，降低了设备使用维护的成本，具有较高的实用价值。

以上的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，以上内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种高压变频设备的散热装置，包括机柜、至少一个单元散热器、风室隔板、柜顶风机，其特征在于：还包括进风管；

空气经过进风管、单元散热器、风室隔板上的通孔进入风室，柜顶风机将风室中的空气从排风口抽出。

2.如权利要求1所述散热装置，其特征在于：

进风管安装在前柜门上；且

进风管从前柜门一直延伸至单元散热器。

3.如权利要求1所述散热装置，其特征在于：进风管靠近前柜门的一端设有防护网。

4.如权利要求1所述散热装置，其特征在于：进风管的管壁上设有波浪状的绝缘层，该绝缘层可以采用聚四氟乙烯。

5.如权利要求1所述散热装置，其特征在于：进风管是由绝缘材料制成，可以采用聚四氟乙烯。

6.如权利要求1所述散热装置，其特征在于：进风管的截面轮廓与单元散热器的截面轮廓相同。

7.如权利要求1所述散热装置，其特征在于：风室底部设有集尘装置，其底部截面小于顶部截面，侧壁以一定角度向下倾斜，连接集尘装置的顶部和底部。

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