CN202395676U - 逆变器机箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种逆变器机箱，其包括有一箱体，所述箱体形成有一用于安装功率模块的模块仓和一用于安装冷却风机的风机仓，其中，所述模块仓位于所述箱体的前部处，其内设置有一收容功率模块下表面处的散热器于其内的风道，所述风道的一端延伸至所述模块仓的前端板并与一形成于该前端板上的第一风口对应，而另一端则延伸至所述模块仓与风机仓之间的第一隔板，并通过一形成于所述第一隔板上的第二风口而与所述风机仓贯通。由于在模块仓中设有收容散热器于其内的风道，使得所有进风必须先流经散热器，且将进风限制于风道中流动，避免了风量的流失，以对散热器进行充分散热，提高冷却效果和效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及逆变器技术领域，尤其是指一种逆变器机箱。
背景技术
诸如城轨车辆用牵引逆变器等之类的逆变器一般包括有机箱及设置于该机箱内部的功率模块、风机、电抗器、接触器、断路器等器件。逆变器机箱的散热结构设计是否合理，直接影响着逆变器的散热效果，进而影响着逆变器的运行性能，如散热效果不佳，则容易导致热量于机箱内淤积，轻者造成逆变器运行的不稳定，严重时则可造成逆变器的损坏。现有逆变器的散热设计，往往忽视了机箱内部结构对于散热效果的不利影响，导致了机箱存在着进风通流面不大、进风量小、功率模块处风量流失过大等缺陷。
如国家知识产权局于2010年12月22日授权公告的CN201682404号实用新型专利即公开了一种逆变器的散热结构，其在密闭的箱体内设置有一由真空管和冷却箱的散热装置，利用真空管内冷却介质的循环热交换而实现散热。上述技术方案虽具有箱体密封性好的优点，但存在着结构复杂、散热效果不佳的缺陷。再如国家知识产权局于2011年9月7日授权公告的CN201966791号实用新型专利即公开了一种基于逆变器箱体的散热结构，其在于逆变器箱体的开设至少二个通风孔，通风孔分设于箱体的相对面上。藉由通风孔的设置，虽在一定程度上有助于提高散热效果，但，如通风孔开设的数目过少或面积过小，则其散热效果较为有限，如通风孔开设的数目过多或面积过大，则加大了外部环境对于内部器件造成不良影响的风险。
发明内容
本实用新型在于解决现有逆变器箱体结构不利于散热的技术问题，提供一种具有良好散热效果的逆变器箱体。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下所述的技术方案：一种逆变器机箱，其包括有一箱体，所述箱体形成有一用于安装功率模块的模块仓和一用于安装冷却风机的风机仓，其中，所述模块仓位于所述箱体的前部处，其内设置有一收容功率模块下表面处的散热器于其内的风道，所述风道的一端延伸至所述模块仓的前端板并与一形成于该前端板上的第一风口对应，而另一端则延伸至所述模块仓与风机仓之间的第一隔板，并通过一形成于所述第一隔板上的第二风口而与所述风机仓贯通。
上述逆变器机箱中，所述风道包括有二分设于散热器两侧处风道侧板，二风道侧板设于一风道底板之上，从而构成一将所述散热器收容于其内的风道。
上述逆变器机箱中，所述模块仓的前端板上凸出设置有一通风罩，所述通风罩至少在其一侧板上形成有进风面。
上述逆变器机箱中，所述通风罩的外侧板、左侧板和右侧板均形成有进风面。
上述逆变器机箱中，所述通风罩的每一进风面均设置有多层过滤网。
上述逆变器机箱中，所述风机仓紧邻于所述模块仓而形成于所述模块仓的后部处。
上述逆变器机箱中，所述箱体还形成有一紧邻于所述风机仓的电抗器仓，所述风机仓通过一形成于所述风机仓和电抗器仓之间的第二隔板上的第三风口而与电抗器仓贯通，且使其内所设置的冷却风机的出风口对应于所述第三风口。
上述逆变器机箱中，所述电抗器仓紧邻于所述风机仓而形成于所述风机仓的后部处。
上述逆变器机箱中，所述第三风口设于所述第二隔板的上部处，而所述电抗器仓的出风口则形成于所述电抗器仓的底板的远离所述第三风口的端部处。
上述逆变器机箱中，所述箱体还包括有一形成于所述模块仓一侧处的输入仓及一形成于所述电抗器仓一侧处的输出仓。
本实用新型的有益技术效果在于：由于在模块仓中设有收容功率模块散热器于其内的风道，使得所有进风必须先流经散热器，且将进风限制于风道中流动，避免了风量的流失，以对散热器进行充分散热，提高冷却效果和效率；进一步地，该通风罩凸出而设置，并于其上形成有多个进风面，使得进风通流面增大，保证了机箱的进风供应量，且可避免单面进风方式可能存在的进风受阻而未能进风冷却的风险。
附图说明
图1是逆变器机箱的外观结构示意图。
图2是逆变器机箱的部分结构示意图。
图3是逆变器机箱安装有部分器件的结构示意图。
图4是逆变器机箱的另一角度的部分结构示意图。
图5是逆变器机箱的风道的结构示意图。
图6是逆变器机箱的仰视结构示意图。
图7是通风罩的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。
本实用新型所公开的逆变器机箱主要以框架为承载主体，通过与板筋件连接而形成一箱体，并于该箱体中形成有若干用于承载安装功率模块、冷却风机等功能器件的仓位。参阅图1至图6，该逆变器机箱包括有一箱体10，该箱体10的前部处形成有一模块仓11，用于承载安装功率模块20(例如IGBT功率模块)，该功率模块20的下表面处设置有一散热器200，用于散发该功率模块20工作时所产生的热量。于该模块仓11中形成有一收容该散热器200于其内的风道110，该风道110的一端延伸至该模块仓11的前端板111并与一形成于该前端板111上的第一风口112对应，而另一端则延伸至该模块仓11与风机仓12之间的第一隔板113，并通过一形成于该第一隔板113上的第二风口114而与风机仓12贯通。
在附图所示的实施例中，该风道110包括有二分设于该散热器200两侧处风道侧板115，二风道侧板115设于一风道底板116之上，从而构成一将该散热器200收容于其内的风道。在此实施例中，该功率模块20通过一模块座201而设置于该模块仓11之中，其上的散热器200穿过该模块座201而位于该模块座201之下，风道110的二风道侧板115的上边缘抵接于该模块座201的下表面处，从而将散热器200收容于风道110之内。
风机仓12用于承载安装冷却风机30，其紧邻于该模块仓11而形成于该模块仓11的后部处，并通过一形成于风机仓12和电抗器仓13之间的第二隔板120上的第三风口121而与电抗器仓13贯通，优选地，使冷却风机30的出风口对应于该第二隔板120上的第三风口121。在此实施例中，该冷却风机30通过一风机座122而固定于该风机仓12之内。
该模块仓11的前端板111上对应于第一风口112处凸出设置有一通风罩14，结合图7所示，在附图所示实施例中，于该通风罩14的外侧板、左侧板和右侧板均形成有进风面140，使得空气可从三个不同的风向经由通风罩14流入模块仓11中。诚然，该通风罩14的进风面140的设置并不限定于图7所示出的结构，其也可设有数目更多的进风面(例如在通风罩的上顶板和/或下底板形成通风面)或者数目更少的进风面(例如减少左侧板和/或右侧板上的通风面)。
工作时，在冷却风机30的驱动下，空气从通风罩14的三个进风面140进入而流入模块仓11中的风道110，对功率模块20下表面所设置的散热器200进行冷却，然后进入风机仓12，并由冷却风机30引入电抗器仓13，以对其中的电抗器40散热。由于在模块仓11中设有收容功率模块散热器200于其内的风道110，使得所有进风必须先流经散热器200，且将进风限制于风道110中流动，避免了风量的流失，以对散热器进行充分散热，提高冷却效果和效率。进一步地，该通风罩14凸出而设置，并于其上形成有多个进风面140，使得进风通流面增大，保证了机箱的进风供应量，且可避免单面进风方式可能存在的进风受阻而未能进风冷却的风险。
优选地，该通风罩14的每一进风面140均设置有多层过滤网(图中没有示出)，以过滤掉流入逆变器箱体的空气中含有的过大固体颗粒，避免诸如灰尘等异物进入逆变器机箱内而对其内部的功能器件造成损坏。
该电抗器仓13紧邻于该风机仓12而形成于该风机仓12的后部处，用于承载安装电抗器40。在附图所示的实施例中，该电抗器仓13与风机仓12之间的第二隔板120上所形成的第三风口121设于该第二隔板120的上部处，而该电抗器仓13的出风口130(参见图6)则形成于该电抗器仓13的底板131的远离第三风口121的端部处，这样，使得进风从通风罩14至电抗器仓13的出风口130间的流动路径最长，可以充分冷却箱体内的发热器件。
紧邻于该模块仓11的一侧处形成有一输入仓15，用于承载安装隔离开关、断路器等器件。优选地，该输入仓15进一步分割为两个子仓位，将隔离开关和断路器分设于两个子仓之中。而紧邻于该电抗器仓13的一侧处形成有一输出仓16，用于承载安装接触器、控制单元体等。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种逆变器机箱，包括有一箱体(10)，所述箱体(10)形成有一用于安装功率模块(20)的模块仓(11)和一用于安装冷却风机(30)的风机仓(12)，其特征在于：所述模块仓(11)位于所述箱体(10)的前部处，其内设置有一收容功率模块(20)下表面处的散热器(200)于其内的风道(110)，所述风道(110)的一端延伸至所述模块仓(11)的前端板(111)并与一形成于该前端板(111)上的第一风口(112)对应，而另一端则延伸至所述模块仓(11)与风机仓(12)之间的第一隔板(113)，并通过一形成于所述第一隔板(113)上的第二风口(114)而与所述风机仓(12)贯通。
2.如权利要求1所述的逆变器机箱，其特征在于：所述风道(110)包括有二分设于散热器(200)两侧处风道侧板(115)，二风道侧板(115)设于一风道底板(116)之上，从而构成一将所述散热器(200)收容于其内的风道。
3.如权利要求1所述的逆变器机箱，其特征在于：所述模块仓(11)的前端板上凸出设置有一通风罩(14)，所述通风罩(14)至少在其一侧板上形成有进风面(140)。
4.如权利要求3所述的逆变器机箱，其特征在于：所述通风罩(14)的外侧板、左侧板和右侧板均形成有进风面(140)。
5.如权利要求3或4所述的逆变器机箱，其特征在于：所述通风罩(14)的每一进风面(140)均设置有多层过滤网。
6.如权利要求1或3所述的逆变器机箱，其特征在于：所述风机仓(12)紧邻于所述模块仓(11)而形成于所述模块仓11的后部处。
7.如权利要求1所述的逆变器机箱，其特征在于：所述箱体(10)还形成有一紧邻于所述风机仓(12)的电抗器仓(13)，所述风机仓(12)通过一形成 于所述风机仓(12)和电抗器仓(13)之间的第二隔板(120)上的第三风口(121)而与电抗器仓(13)贯通，且使其内所设置的冷却风机(30)的出风口对应于所述第三风口(121)。
8.如权利要求7所述的逆变器机箱，其特征在于：所述电抗器仓(13)紧邻于所述风机仓(12)而形成于所述风机仓(12)的后部处。
9.如权利要求7所述的逆变器机箱，其特征在于：所述第三风口(121)设于所述第二隔板(120)的上部处，而所述电抗器仓(13)的出风口(130)则形成于所述电抗器仓(13)的底板(131)的远离所述第三风口(121)的端部处。
10.如权利要求7所述的逆变器机箱，其特征在于：所述箱体(10)还包括有一形成于所述模块仓(11)一侧处的输入仓(15)及一形成于所述电抗器仓(13)一侧处的输出仓(16)。
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