CN204271888U - 一种散热装置以及变频器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种散热装置以及变频器。该散热装置,用于机柜散热,所述机柜设置有第一发热部件,其中,所述散热装置包括第一风道和第二风道;所述第一风道和第二风道连通,所述第一发热部件位于所述第一风道中,散热气体从所述第一风道经由第二风道离开。本实用新型的散热装置有效降低了机柜内部温升,保证机柜内部温度合理,增强产品可靠性、稳定性以及使用寿命,提高能源的利用效率。

Description

一种散热装置以及变频器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及工业控制与自动化设备技术领域,尤其涉及一种散热装置以及变频器。
背景技术
[0002] 变频器在工业控制领域有着广泛的用途,中低压大功率变频器更是工业上对大功率点击进行控制、变频调速的重要设备。
[0003] 现有的变频器主要包括设有开口的箱体,在箱体内设有将箱体分为上下两层的基板,在箱体的上层内安装有整流模块、滤波电容、逆变电桥及线路板,在箱体下层的两端设有进风口及出风口,在箱体下层内装有风扇及散热器,风扇与散热器及进、出风口构成下风道。采用这种结构,空气在风扇的作用下经进风口进入箱体的下层,对散热器进行散热,并通过出风口排除箱体外,这样虽然可对安装在箱体下层的部件进行散热,但安装于箱体内上层的部件发出的热量无法带走,导致箱体内上层的工作温度较高,导致设备不能正常运转,在某些特殊条件下,还可能导致火灾。
实用新型内容
[0004] 本实用新型为了解决现有技术中箱体(机柜)内部散热难的技术问题,提供一种散热装置以及变频器。具体如下:
[0005] 一种散热装置,用于机柜散热,所述机柜设置有第一发热部件,其中,所述散热装置包括第一风道和第二风道;所述第一风道和第二风道连通,所述第一发热部件位于所述第一风道中,散热气体从所述第一风道经由第二风道离开。
[0006] 进一步,还包括散热器,所述散热器位于所述第二风道中,所述散热器与所述第一发热部件连接,用于传导所述第一发热部件的热量。
[0007] 进一步,还包括连通第二风道的散热风扇,所述散热风扇设置在所述机柜上,将第二通道中的散热气体排出。
[0008] 进一步,还包括第三风道,所述第三风道分别与所述第一风道和第二风道连接,用于连通所述第一风道和第二风道。
[0009] 进一步,还包括第二入风口,所述第二入风口设置在所述机柜上,所述第二入风口连通所述第三风道。
[0010] 进一步,所述机柜中还设置有第二发热部件,所述第二发热部件位于所述第三风道中。
[0011 ] 进一步,所述第二发热部件为滤波电容。
[0012] 进一步,还包括长度小于所述机柜的第一板,所述第一板位于所述机柜中将机柜分成位于第一板的第一面的第一空间、位于所述第一板的第二面的第二空间以及位于第一板下方的第三空间,所述第一空间形成第一风道,所述第二空间形成第二风道,所述第三空间形成第三风道,所述第一发热部件设置在所述第一板的第一面上。
[0013] 一种变频器,包括机柜和设置于所述机柜中的第一发热部件,其中,还包括上述散热装置。
[0014] 一种变频器,包括机柜、整流桥、IGBT、滤波电容和散热装置,其中,所述散热装置包括长度小于机柜的第一板、散热器、第一风道、第二风道、第三风道和散热风扇;所述第一板设置在所述机柜中,将所述机柜内部空间分成位于第一板的第一面的第一空间、位于第一板的第二面的第二空间和位于第一板的下方的第三空间;所述第一空间形成第一风道,所述第二空间形成第二风道,所述第三空间形成第三风道;所述整流桥和IGBT设置在所述第一板的第一面上;所述滤波电容设置所述第三风道中,位于所述第二风道下方;所述散热器设置在所述第一板的第二面上;所述散热风扇设置在所述机柜上,与所述第二风道连通,排出散热气体;所述机柜上与整流桥对应处侧壁上设置有散热气体第一入口,所述机柜上与所述滤波电容对应的两侧侧壁上设置有散热气体第二入口。
[0015] 有益效果:
[0016] 本实用新型的散热装置及变频器有效降低了机柜内部温升,保证机柜内部温度合理,增强产品可靠性、稳定性以及使用寿命,提高能源的利用效率。
附图说明
[0017] 图1是本实用新型实施例的散热装置及机柜结构示意图。
[0018] 图2是本实用新型实施例的变频器的背部示意图。
[0019] 图3是本实用新型实施例的变频器结构示意图。
具体实施方式
[0020] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型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实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0021] 本实用新型的散热装置及变频器的核心思想是采用全风道散热设计结构以及将主要产热部件或者元器件分布于散热风道上,通过物理降温和自然冷却循环系统,达到较低的温升效果。
[0022] 本实用新型的散热装置通用于机柜内部散热,例如可以运用于服务器的散热,也可以运用于控制器的散热,当然,还可以运用于变频器的散热,总之,机柜内部散热大都可以使用本实用新型的散热装置。
[0023] 实施例一
[0024] 图1是本实用新型实施例的散热装置及机柜结构示意图。本实施例的机柜200采用金属材质或者塑料材质做成。该机柜用于放置各种器件或者部件,完成预定任务,本实施例优选采用金属材质制成的机柜。本实施例中,该机柜200中设置有第一发热部件204,该第一发热部件204可以为服务器,也可以为整流桥,还可以为IGBT (或者IGBT模块)。本实施例的散热装置用于该机柜200的散热,包括第一风道202和第二风道201 ;该第一风道202和第二风道201连通,散热气体可以从第一风道202流通到该第二风道201中,该第一发热部件204位于该第一风道202中,散热气体该所述第一风道202经由第二风道201离开,带走第一发热部件204产生的热量以及机柜200内其他器件产生的热量。该机柜200与该第一发热部件相对应的侧面设置有第一入风口 207,该第一入风口 207用于将外界的散热气体引入该机柜200中,该第一入风口 207 —般会设置有过滤网。散热气体在机柜200中的流动方向如图中箭头所示,该散热气体在机柜200运行了一圈,然后出去,相当于整个机柜都是风道(被分为两个风道),带走了大多数器件产生的热量。
[0025] 作为本实施例的一种改进,为了提高散热速度,本实施例优选该散热装置还包括散热器203,该散热器203位于该第二风道201中,该散热器203与该第一发热部件204连接,用于传导该第一发热部件204的热量。同时该散热器203会将热量传导到第二风道中的散热气体中,会形成物理降温。
[0026] 作为本实施例的进一步改进,为了进一步提高散热速度,本实施例优选还包括连通第二风道201的散热风扇205,该散热风扇205设置在该机柜200顶部206上,将第二通道201中的散热气体排出。该散热风扇205设置在机柜的顶部,还具有降低灰尘进入机柜内部的风险。
[0027] 作为本实施例的一种改进,为了容纳更多发热部件,本实施例优选还具有第三风道(图1中未示出),该第三风道分别与该第一风道202和第二风道201连接,用于连通该第一风道202和第二风道201。进一步还包括第二入风口,该第二入风口设置在该机柜200上,该第二入风口连通该第三风道。本实施例具体实现如下:该散热装置包括长度小于该机柜200的第一板,该第一板的长度小于板209 (如图1所示)即该第一板到达不了该机柜200的底板208。该第一板位于该机柜200中固定于顶部206上,将机柜200内部空间分成位于第一板的第一面(图1中左边)的第一空间,位于所述第一板的第二面的第二空间,以及位于第一板下方的第三空间;所述第一空间形成第一风道,所述第二空间形成第二风道,所述第三空间形成第三风道。进一步,本实施例的机柜中还设置有第二发热部件,该第二发热部件位于该第三风道中。一般该第二发热部件为滤波电容,将滤波电容设置在第三风道中,与其他器件分离,可以减少干扰,同时第二入风口进入的冷的散热气体直接与该滤波电容接触,直接带走其热量,更快散热,稳定了滤波电容工作稳定,提高使用寿命。
[0028] 本实施例的散热装置有益效果是:有效的降低机柜的内部温升,保证内部温度合理,保证产品良好运行,增强产品可靠性、稳定性和使用寿命,提高能源的利用效率,增强产品的节能效果。
[0029] 实施例二
[0030] 本发明实施例的一种变频器包括上述散热装置。
[0031] 图2是本实用新型实施例的变频器的背部示意图。图3是本实用新型实施例的变频器结构示意图。
[0032] 下面,参照图2和图3,对本实施例的一种变频器进行详细说明。
[0033] 该变频器,包括机柜100、整流桥2、IGBT3、滤波电容5、第二板50和散热装置。该散热装置包括长度小于机柜的第一板30、散热器6、第一风道10、第二风道20、第三风道60和散热风扇7。该第一板30设置在该机柜100中,将该机柜100内部空间分成位于第一板30的第一面的第一空间(左边)、位于第一板的第二面的第二空间(右边)和位于第一板的下方的第三空间。该第二板50上设置有电子元器件,位于机柜100侧壁与第一板30之间,位于第一空间中。该第一空间形成第一风道10 (尤其以该第一板30与第二板50之间形成第一风道10),该第二空间形成第二风道20,该第三空间形成第三风道60,该整流桥2和IGBT3 (或者IGBT模块3)设置在该第一板30的第一面上,该滤波电容5设置该第三风道60中,位于所述第二风道20下方。该散热器6设置在所述第一板的第二面上,该散热器6采用全铝散热器。所述散热风扇7设置在所述机柜上,与该第二风道20连通,排出散热气体,所述机柜上与整流桥对应处侧壁上设置有散热气体第一入口 I,所述机柜上与所述滤波电容对应的两侧侧壁上设置有散热气体第二入口(40、80)。为了进一步提高散热速度,本实施例优选在该机柜100的底部还设置有散热气体底部入口 4,这样可以全方位对滤波电容进行散热,提高了滤波电容的使用寿命。
[0034] 下面描述本实施例的散热过程:
[0035] 冷的散热气体(例如空气)从散热气体第一入口 1、散热气体底部入口 4以及散热气体第二入口(40、80)进入机柜内部,即进入第一风道和第三风道,冷的散热气体流经整流桥2、IGBT 3、滤波电容5等元器件,带走这些主要发热源产生的热量,进入第二风道并通过散热风扇排出,进行散热。同时,散热气体底部入口 4进入的散热气体会经过滤波电容5并经过散热器6的热量吸收和传导,进行空气流动物理降温;散热风扇7的抽风以及散热器6的传导将促进箱体内的冷热空气对流循环,进一步提高了散热效率。
[0036] 本实用新型采用全风道的设计结构,符合空气动力学的原理,通过科学的布局,让变频器产生热量的主要元器件直接分布于散热风道上,并通过物理降温和自然冷却循环系统,达到较低的温升效果,保证了变频器高稳定性和高可靠性。
[0037] 以上对本实用新型所提供的变频器电源及变频器进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想;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,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种散热装置,用于机柜散热,所述机柜设置有第一发热部件,其特征在于,所述散热装置包括第一风道和第二风道;所述第一风道和第二风道连通,所述第一发热部件位于所述第一风道中,散热气体从所述第一风道经由第二风道离开。
2.如权利要求1所述的散热装置,其特征在于,还包括散热器,所述散热器位于所述第二风道中,所述散热器与所述第一发热部件连接,用于传导所述第一发热部件的热量。
3.如权利要求1所述的散热装置,其特征在于,还包括连通第二风道的散热风扇,所述散热风扇设置在所述机柜上,将第二通道中的散热气体排出。
4.如权利要求1所述的散热装置,其特征在于,还包括第三风道,所述第三风道分别与所述第一风道和第二风道连接,用于连通所述第一风道和第二风道。
5.如权利要求4所述的散热装置,其特征在于,还包括第二入风口,所述第二入风口设置在所述机柜上,所述第二入风口连通所述第三风道。
6.如权利要求4所述的散热装置,其特征在于,所述机柜中还设置有第二发热部件,所述第二发热部件位于所述第三风道中。
7.如权利要求6所述的散热装置,其特征在于,所述第二发热部件为滤波电容。
8.如权利要求4所述的散热装置,其特征在于,还包括长度小于所述机柜的第一板,所述第一板位于所述机柜中将机柜分成位于第一板的第一面的第一空间、位于所述第一板的第二面的第二空间以及位于第一板下方的第三空间,所述第一空间形成第一风道,所述第二空间形成第二风道,所述第三空间形成第三风道,所述第一发热部件设置在所述第一板的第一面上。
9.一种变频器,包括机柜和设置于所述机柜中的第一发热部件,其特征在于,还包括权利要求I至8任一项所述的散热装置。
10.一种变频器,包括机柜、整流桥、IGBT、滤波电容和散热装置,其特征在于,所述散热装置包括长度小于机柜的第一板、散热器、第一风道、第二风道、第三风道和散热风扇;所述第一板设置在所述机柜中,将所述机柜内部空间分成位于第一板的第一面的第一空间、位于第一板的第二面的第二空间和位于第一板的下方的第三空间;所述第一空间形成第一风道,所述第二空间形成第二风道,所述第三空间形成第三风道;所述整流桥和IGBT设置在所述第一板的第一面上;所述滤波电容设置所述第三风道中,位于所述第二风道下方;所述散热器设置在所述第一板的第二面上;所述散热风扇设置在所述机柜上,与所述第二风道连通,排出散热气体;所述机柜上与整流桥对应处侧壁上设置有散热气体第一入口,所述机柜上与所述滤波电容对应的两侧侧壁上设置有散热气体第二入口。
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