CN203574996U - 一种一体化电除尘用高频电源立体风冷散热风道 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，由第一散热风道及第二散热风道组成；第一散热风道由高频控制柜的前腔及侧腔组成，该前腔及侧腔通过隔板相互隔开，在前腔侧部安装有机柜热交换器，该机柜热交换器与前腔形成热循环对前腔散热，并通过隔板对侧腔散热；第二散热风道由高频控制柜的后腔组成，在后腔顶部安装风机，风机下方安装导流风罩，在后腔底部开设出风口，气流经该出风口通过位于前腔底部与高频变压器顶部之间的夹层腔输出，经安装于高频控制柜下部的高频变压器箱体边沿的通风孔流向高频变压器散热片进行散热。本实用新型解决了大功率高频电源的散热问题，并解决防腐防潮和防尘要求，提高了高频电源运行稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及强迫风冷散热技术领域，尤其是指一种一体化电除尘用高频电源立体风冷散热风道。
背景技术
电除尘用高频电源具有输出纹波小、平均电压电流高、体积小、重量轻、转换效率与功率因数高及采用三相电源对电网影响小等多项显著优点，特别是可以较大幅度地提高除尘效率。电除尘用高频电源替代传统可控硅工频电源，拓展了电除尘器的适应范围，对环保设备配套电源产品的产业结构调整和优化升级产重要的影响。
电除尘用高频电源的工作原理决定了高频控制柜与高频变压器需有机结合为一体放置于工况恶劣的户外环境。早期高频控制柜开放式的风冷散热结构，防护等级低，大大降低电气器件的使用寿命，而具有优良散热效果的水冷散热系统，因其高昂的价格和可靠性比风冷低而无法大量采用。
因此，要保证电除尘用高频电源稳定性与可靠性，应提高风冷散热方式下高频电源的防护等级，使其具备良好的防腐、防潮和防尘能力。鉴于现有技术电除尘用散热结构的上述缺陷，本发明人经深入研究，研发出一种克服所述缺陷的一体化电除尘用高频电源立体风冷散热风道，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑、散热性能好、防护性高的一体化电除尘用高频电源风冷散热风道。
为达成上述目的，本实用新型的解决方案为：
一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，由第一散热风道及第二散热风道组成；
第一散热风道由高频控制柜的前腔及侧腔组成，该前腔及侧腔通过隔板相互隔开，在前腔侧部安装有机柜热交换器，该机柜热交换器与前腔形成热循环对前腔散热，并通过隔板对侧腔散热；
第二散热风道由高频控制柜的后腔组成，在后腔顶部安装风机，风机下方安装导流风罩，在后腔底部开设出风口，气流经该出风口通过位于前腔底部与高频变压器顶部之间的夹层腔输出后，经安装于高频控制柜下部的高频变压器箱体边沿的通风孔流向高频变压器散热片进行散热。
进一步，在隔板底部设置有连通孔。
进一步，后腔内部安装整流桥散热器、IGBT散热器、薄膜电容和谐振电容；后腔侧部开设出风口，出风口靠近IGBT散热器。
进一步，后腔设置柜门，后腔背部开设两个出风口，出风口位于后腔柜门的底部。
采用上述方案后，本实用新型通过安装于前腔侧部的机柜热交换器而形成的第一散热风道实现对前腔及侧腔的散热；同时，通过安装于后腔顶部的风机，安装在风机下方的导流风罩，位于前腔底部与高频变压器顶部之间的夹层腔，以及高频变压器箱体边沿的通风孔而形成的第二散热风道，实现后腔及高频变压器散热，其结构较为紧凑。通过第一散热风道及第二散热风道很好的解决大功率高频电源的散热问题，并很好地解决高频电源户外运行时防腐、防潮和防尘的要求，防护等级可以达到IP55，提高了高频电源运行稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本实用新型后腔散热结构示意图；
图2是本实用新型前腔及侧腔散热结构示意图。
标号说明
前腔10 侧腔20
隔板201 连通孔202
后腔30 高频变压器40
机柜热交换器1 IGBT模块2
控制板3 母排4
风机5 顶罩6
导流风罩7 整流桥散热器8
IGBT散热器9 薄膜电容11
夹层腔12 出风口13。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细的说明。
参阅图1及图2所示，本实用新型揭示的一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，由第一散热风道及第二散热风道组成。通过合理的高频控制柜、高频变压器上下结构布置，合理风道及导向，通过两个第一散热风道及第二散热风道，形成A、B、D三个循环，其中，A循环为后腔风道循环，B循环为机柜热交换器的内循环，D循环为机柜换热器的外循环，实现对高频柜内部各电气发热部件及变压器整体散热。
其中，第一散热风道由高频控制柜的前腔10及侧腔20组成，该前腔10及侧腔20通过隔板201相互隔开，在前腔10侧部安装有机柜热交换器1，该机柜热交换器1与前腔10形成热循环对前腔10散热，并通过隔板201对侧腔20散热；在隔板201底部设置有连通孔202。连通孔202既用于过线，也用于气流流通。第一散热风道为通过在高频控制柜的前腔10侧部安装的机柜热交换器1对高频控制柜的前腔10及侧腔20（如图2所示）进行散热。机柜热交换器1包括相互隔绝的内循环和外循环，内循环和外循环之间设有换热芯。前腔10及侧腔20主要安装断路器、接触器、整流桥、电抗器、IGBT模块2、控制板3、母排4等器件。
如图2所示，B循环为机柜热交换器1的内循环，前腔10及侧腔20内热空气由机柜热交换器1内循环进风口吸入，经机柜热交换器10内部的换热芯将热量传递给外循环的冷空气冷却后，从内循环出风口输出，优先吹向前腔10内部安装的IGBT模块2和母排4等发热较大器件，有利于提高此类器件的散热效果。
D循环为机柜换热器1的外循环，周围的冷空气从机柜热交换器1外循环的进风口吸入，经机柜热交换器1内部的换热芯吸收前腔10和侧腔20的热量后，从外循环出风口排出。B循环与D循环是相互隔绝的，通过机柜热交换器1内部换热芯进行热交换，保证前腔10及侧腔20内部发热部件热量得以排出，同时前腔10及侧腔20内部器件又能够与外部环境隔离，实现高频电源器件防腐、防潮和防尘的要求，提高了高频电源户外运行的稳定性和可靠性。
第二散热风道由高频控制柜的后腔30组成，在后腔30顶部安装风机5，风机5下方安装导流风罩7，在后腔30底部开设出风口。即第二散热风道为通过在高频控制柜的后腔30顶部安装风机5，风机5通过设置在高频控制柜顶部的顶罩6四周进风孔吸入外部空气，外部空气通过安装在风机5下方的导流风罩7后，经后腔30内部安装的整流桥散热器8、IGBT散热器9、薄膜电容11和谐振电容等，通过位于前腔10底部与高频变压器40顶部之间的夹层腔12输出，后通过安装于高频控制柜下部的高频变压器40箱体边沿的通风孔流向高频变压器40散热片进行散热。
如图1所示，A循环为后腔风道循环，气流由顶罩6四周的进气口进气，然后经由后腔30顶部安装的一个下吹式风机5，经导流风罩7强化风压后，至上而下流经后腔30内部安装的整流桥散热器8、IGBT散热器9、薄膜电容11和谐振电容等，然后一路经由后腔30背部和侧部共三个百叶出风口13排出，百叶出风口13在结构上可有效防止雨水溅入高频控制柜而造成设备的严重损坏。后腔30柜门底部开设二个百叶出风口13有利于至上而下气流的均匀性，并提高后腔30中器件的整体散热效果；后腔30侧部的百叶出风口13靠近IGBT散热器9有利于提升散热效果。另一路经由前腔10底部与高频变压器40顶部夹层腔12的风道，并通过高频变压器40箱体边沿开设的散热孔垂直排出，吹向高频变压器40散热片，由于高频变压器40散热片为上部温度高、下部温度低，所述散热结构可大大降低高频变压器40顶层变压器油的温升。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
Claims (4)
1.一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，其特征在于：由第一散热风道及第二散热风道组成；
第一散热风道由高频控制柜的前腔及侧腔组成，该前腔及侧腔通过隔板相互隔开，在前腔侧部安装有机柜热交换器，该机柜热交换器与前腔形成热循环对前腔散热，并通过隔板对侧腔散热；
第二散热风道由高频控制柜的后腔组成，在后腔顶部安装风机，风机下方安装导流风罩，在后腔底部开设出风口，气流经该出风口通过位于前腔底部与高频变压器顶部之间的夹层腔输出后，经安装于高频控制柜下部的高频变压器箱体边沿的通风孔流向高频变压器散热片进行散热。
2.如权利要求1所述的一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，其特征在于：在隔板底部设置有连通孔。
3.如权利要求1所述的一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，其特征在于：后腔内部安装整流桥散热器、IGBT散热器、薄膜电容和谐振电容；后腔侧部开设出风口，出风口靠近IGBT散热器。
4.如权利要求1所述的一种一体化电除尘用高频电源风冷散热风道，其特征在于：后腔设置柜门，后腔背部开设两个出风口，出风口位于后腔柜门的底部。
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