CN205681749U - 一种变频空调器及其电子模块散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变频空调器及其电子模块散热装置，散热装置包括散热管路，所述散热装置包括用于夹持散热管路的基板和夹板，所述基板和夹板的夹持面上均开设置有用于夹持散热管路的半圆形槽，所述基板与夹板固定连接；所述基板固定安装于所述电子模块上。因而，电子模块散热装置装配简单，可以提高装配效率，节省成本。

Description

一种变频空调器及其电子模块散热装置

技术领域

本实用新型属于空调电子元器件技术领域，特别是涉及一种变频空调器电子模块散热装置以及采用上述散热装置的变频空调器。

背景技术

变频空调器的电子模块一般包括集成在PCB电路板上的IPM模块、IGBT模块、桥堆和二极管等电子元器件。IPM模块等元器件发热量是电路板的主要热量产生单元，也是空调室外机温度最高的部位，这些模块发热量随着空调器制冷量和功率增加，因而，电子模块的散热效率成为影响电子元器件可靠性的重要因素。

现有变频空调器的电子模块主要依靠由热传导系数较高的铝合金制成带有散热翅片的散热器进行散热，依靠室外机内部风道空气气流流动，将散热器热量带走，为了获得较好的散热效果，普遍采取的方案是增加散热器体积。但是散热器散热容量饱和时，继续增大体积对于提高散热效果意义不大，甚至不能满足模块的散热需求。

空调在正常工作情况下，冷媒在经过冷凝后温度一般在50-70度，冷凝后的冷媒是一种稳定优质的冷媒源，可以不受室外机风道风冷散热效果不好，风机转速变化导致的风量不稳定的影响，因此，利用冷凝后温度较低的冷媒对电子模块散热成为未来电子模块散热的主要途径。此种方式需要将冷媒从冷凝器节流区域单独引出管路连接至电子模块，冷媒经过节流铜管将电子模块的热量带走，单独引出的铜管即为散热管路，但是固定散热管路较为复杂，装配效率低，成本高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种变频空调器电子模块散热装置，解决了现有电子模块散热管路装配较为复杂，装配效率低，成本高的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种变频空调器电子模块散热装置，所述散热装置包括散热管路，所述散热装置包括用于夹持散热管路的基板和夹板，所述基板和夹板的夹持面上均开设置有用于夹持散热管路的半圆形槽，所述基板与夹板固定连接；所述基板固定安装于所述电子模块上。

一种变频空调器，所述空调器室外机包括机壳、位于机壳内的电子模块和上述的散热装置，所述机壳内设置有风扇，所述风扇产生的气流流经所述散热装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型变频空调器电子模块散热装置包括散热管路和用于夹持散热管路的基板和夹板，其中，基板和夹板的夹持面上均设置有用于夹持散热管路的半圆形槽，基板与夹板固定连接，基板固定安装于电子模块上。因而，电子模块散热装置装配简单，可以提高装配效率，节省成本。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例电子模块散热装置的结构示意图。

图2为图1上方测视图。

图3为图1下方测视图。

图4是本实用新型具体实施例电子模块散热装置基板测视图。

图5是本实用新型具体实施例电子模块散热装置夹板测视图。

图6是本实用新型具体实施例散热装置与电器盒装配示意图。

图7是本实用新型具体实施例具有散热翅片的散热装置的结构示意图。

图8是本实用新型具体实施例散热装置与电器盒、电子模块的装配示意图。

图9是本实用新型具体实施例空调室外机与散热装置的位置示意图。

图10是本实用新型具体实施例散热装置局部紊流示意图。

图中附图标记为：

1、散热铜管；2、基板； 3、夹板；4、螺纹孔；5、与夹板连接的孔；6、固定散热铜管的半圆形槽；7、卡勾；8、与基板固定的螺钉孔；9、开口；10、固定散热铜管的半圆形槽；11、凸台；12、电器盒；13、PCB电路板；14、风扇；15、隔板、16、翅片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明：

本实施例提出了一种用于变频空调器电子模块的散热装置，散热装置包括散热管路和固定装置，固定装置包括基板2和夹板3，散热装置解决了现有散热管路固定装配复杂的问题，本实施例以散热管路为散热铜管1为例进行说明。

由于空调室外机的电子模块一般都安装在电器盒12内，因而，本实施例以散热装置和电子模块位于电器盒12内为例进行说明：

如图1-5、8所示，散热装置包括用于夹持散热铜管1的基板2和夹板3，基板2与夹板3固定连接，基板2固定安装于电子模块上，夹板3固定于电器盒12上。

基板2为铝基板，一般使用铝合金加工完成。基板2固定安装于电子模块上，电子模块一般包括集成在PCB电路板上的IPM模块、IGBT模块、桥堆和二极管等电子元器件。本实施例中，基板2固定安装于PCB电路板13上。基板2开设有与PCB电路板13连接的螺纹孔4，基板2与PCB电路板13通过螺钉固定。基板2上开有固定散热铜管的半圆形槽6，用于固定散热铜管1。基板2上还开设有与夹板连接的孔5，用于与夹板3固定。

夹板3上开设有固定散热铜管的半圆形槽10，用于固定散热铜管1。夹板3上还开设有与基板2固定的螺钉孔8，用于与基板2固定。夹板3通过卡装结构固定与电器盒12上。如图5、6所示，本实施例中，夹板3上设置有与电器盒12固定的卡勾7，电器盒12上设置有与卡勾7配合的凸台11。散热装置的夹板3通过卡勾7可以快速与电器盒12预留的凸台11预紧固定，多个卡勾7可以完全满足散热装置的紧固，与通常采用若干螺钉固定散热装置与电器盒相比可以节省将散热装置与电器盒12固定的螺钉，大大提高了装配效率。

散热铜管1固定于基板2、夹板3的半圆形槽6、10之间，基板2的与夹板连接的孔5和夹板3的与基板固定的螺钉孔8通过螺钉固定。通过控制半圆形槽6、10的加工精度可以牢固固定散热铜管1。

为了进一步提高散热装置的散热效果，如图5所示，在夹板3上设置有若干开口9，部分散热铜管1和部分基板2裸露于开口9，因而，部分散热铜管1和部分基板2的热量可通过开口9进行散热。优选的，开口9为狭长的开口，开口9的走向与散热铜管1的走向呈一定的夹角，气流经过开口9时，一定程度增加的气流的紊流效应，延长气流与散热铜管1和基板2的接触时间，从而达到改善散热的作用。

进一步的，如图7所示，在基板2上设置有散热翅片16，散热翅片16可以加工成波浪等形式，以提高散热效果。优选的，散热翅片16位于基板2与夹板3相对的相对面上，散热翅片16贯穿夹板3的开口9，散热翅片16凸出夹板3。散热翅片16穿过夹板3的开口9，并凸出夹板3，散热翅片16置于室外机气流流通路径中，因而，电子模块产生的热量一部分由散热铜管1内的冷媒带走，另一方面由基板2传递到散热翅片16的末端，这种形式增加了散热面积，同时可以充分利用气流对散热装置进行散热，从而满足电子模块发热量增大时的散热需求。

本实施例充分利用室外机风扇的风冷散热，进一步提高了散热铜管1与气流介质的传热效率，改善了变频空调器电子模块的散热效果。

其中，夹板3为塑料材质或铝合金材质。

散热装置使用冷媒散热铜管散热改善了电子模块的散热效果，针对不同机型的电子模块的发热量多少，可以通过基板2与夹板3的一系列组合来满足散热需求：

一、通常情况下电子模块发热量较小时，在冷媒散热铜管散热基础上，夹板3可以使用耐候PP、ABS等塑料材质，进一步利用塑料夹板3的狭长的开口9，在风扇14侧负压的作用下压机侧的气流经过电器盒12底部与隔板15的通风口流向散热装置，部分气流进入夹板3底部的开口9，这部分气流可以与散热铜管1直接进行热量传递，同时基板2下表面由于开口9也可以与气流直径进行热量传递。相比散热铜管1全部被夹板3封闭的情形，可以迅速将散热装置的热量带走。由于气流从狭长的开口9中流过，改变的气流的流向，加剧了气流的紊流效应，一定程度减缓了气流流动，有助于气流将热量带走，从而提高散热效果。

二、电子模块发热量进一步增大时，基板1可以加工一系列的翅片16，翅片16可以加工成波浪等形式，翅片16穿过夹板3的开口9，并凸出夹板3，相当于翅片置于室外机风扇产生的气流流通路径上，因而，电子模块产生的热量一部分由散热铜管1内冷媒带走，另一部分由基板2传递到翅片16末端，这种形式增加了散热容积，同时可以充分利用气流对散热装置进行散热，从而满足发热量增大时的散热需求。

三、电子模块发热量较大时，夹板2也使用铝合金型材以便增大散热体积，为了能够发挥最大的散热效力，可以根据电子模块的安装位置，设置疏密程度不同的翅片形式，集中增加电子模块位置的型材，避免材料的浪费。

因而，本实施例利用冷媒散热方式与风冷散热方式相结合，不仅利用了冷媒散热稳定可靠的特点，又充分发挥了气流对于散热的积极作用。本方案可以改善散热效果，有助于解决变频空调器电子模块发热影响可靠性的问题。

基于上述变频空调器电子模块散热装置，本实施例还提出了一种变频空调器，如图9、10所示，空调器室外机包括机壳和位于机壳内的电子模块和散热装置，其中，散热装置的结构如上所述，此处不再赘述。机壳内设置有风扇14，风扇14产生的气流流经散热装置，以带走散热装置的热量。

机壳内设置有隔板15，隔板15将机壳分为风机侧和压缩机侧，电子模块和散热装置均位于隔板15上。本实施例中，电子模块和散热装置均安装在电器盒12内后，电器盒12安装在隔板15上。隔板15上电器盒12的下方设置有通风口，电器盒12的底部液设置有通风口。

室外机风扇14旋转产生压差，将压缩机侧的空气通过隔板15及电器盒12留有的通风口吸入风机侧，产生的气流流过散热装置的底部，同时，室外机风扇14旋转，风扇侧的气流也流过散热装置的底部，将散热装置的热量带走，利用风道系统内的温度较低的气流流动进行散热。风扇侧的气流流过散热装置的底部，压缩机侧的气流也流过散热装置的底部，两股气流在散热装置的底部产生紊流效应，可以进一步提高散热效果。

本实施例散热装置的散热铜管的散热铜管的固定形式简单易实现，通过不同形式的基板和夹板的组合，满足不同发热量的散热需求，减少了铝基型材的使用，简化了散热铜管的装配，在保证冷媒散热效果的同时又充分利用了风冷对于散热的积极作用，使得这种方式大大节约了成本、提高了装配效率、最重要的是将冷媒与风冷相结合，大大改善了散热效果。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种变频空调器电子模块散热装置，所述散热装置包括散热管路，其特征在于，所述散热装置包括用于夹持散热管路的基板和夹板，所述基板和夹板的夹持面上均开设置有用于夹持散热管路的半圆形槽，所述基板与夹板固定连接；所述基板固定安装于所述电子模块上。

2.根据权利要求1所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述夹板上设置有若干开口，部分散热管路和部分基板裸露于所述开口。

3.根据权利要求2所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述开口为狭长的开口，所述开口的走向与所述散热管路的走向呈一定的夹角。

4.根据权利要求2所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述基板上设置有散热翅片。

5.根据权利要求4所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述散热翅片位于所述基板与所述夹板相对的相对面上，所述散热翅片贯穿所述夹板的开口。

6.根据权利要求5所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述散热翅片凸出所述夹板。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述电子模块设置于电器盒内，所述夹板通过卡装结构固定于所述电器盒上。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的变频空调器电子模块散热装置，其特征在于，所述夹板为塑料材质或铝合金材质。

9.一种变频空调器，其特征在于，所述空调器室外机包括机壳、位于机壳内的电子模块和权利要求1-8任意一项所述的散热装置，所述机壳内设置有风扇，所述风扇产生的气流流经所述散热装置。

10.根据权利要求9所述的变频空调器，其特征在于，所述机壳内设置有隔板，所述隔板将所述机壳分为风机侧和压缩机侧，所述电子模块和散热装置均位于所述隔板上，所述隔板上所述散热装置的下方设置有通风口。