CN206648515U - 热交换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供热交换器，不妨碍通过风扇的旋转而产生的空气的流动，能够以简单的结构将马达、逆变器以及逆变器控制部单元化。热交换器具备用于朝在液体与空气之间进行热交换的热交换器主体(3)导入空气的风扇装置(1)。风扇装置(1)具备马达(7)、固定于马达(7)的旋转轴(6)的风扇(5)、能够对马达(7)进行变速的逆变器(8)、经由逆变器(8)对马达(7)的动作进行控制的逆变器控制部(51)、收纳马达(7)的马达壳体(53)、以及收纳逆变器(8)和逆变器控制部(51)的逆变器壳体(54)。逆变器壳体(54)与马达壳体(53)被一体化为一个马达控制壳体(17)。
Description
技术领域
本实用新型涉及热交换器，尤其涉及冷却塔或者散热器等的空冷式或者水冷式的热交换器。
背景技术
以往，在用于对在空调设备、机械设备等中使用的液体(例如，冷却水)进行冷却的冷却系统使用冷却塔或者散热器等的热交换器。这样的热交换器具有热交换器主体、朝该热交换器主体导入液体的导入管、从热交换器主体排出液体的排水管、以及用于朝热交换器主体的内部导入外部空气的风扇装置。风扇装置具有马达、以及与该马达的旋转轴连结的风扇，通过利用马达使风扇旋转而朝热交换器主体的内部导入空气。从导入管导入至热交换器主体的液体通过与导入至该热交换器主体的空气进行热交换而被冷却。冷却后的液体从热交换器主体通过排水管排出。导入热交换器主体的内部且与液体进行热交换后的空气通过风扇装置从热交换器主体排出。
已知有具备具有能够对马达进行变速的逆变器的风扇装置的热交换器(例如参照专利文献1)。该热交换器具有经由逆变器对马达的动作进行控制的逆变器控制部，该逆变器控制部与逆变器连接。通过逆变器控制部对逆变器进行控制，逆变器能够使马达以所希望的旋转速度进行旋转，因此热交换器能够有效地冷却液体。
此外，热交换器通常具有对在排水管内流动的液体的温度亦即出口温度进行测定的温度传感器、以及基于出口温度的测定值将马达的动作的控制信号(例如，马达的起动信号或者停止信号、或者马达的旋转速度的指令值等)朝逆变器控制部输出的温度控制部。温度控制部经由信号缆线与逆变器控制部连接，从温度控制部输出的控制信号输入至逆变器控制部。逆变器控制部基于该控制信号对马达的动作(例如，马达的起动或停止，或者马达的旋转速度)进行控制。
专利文献1：日本特表2011－517758号公报
在以往的热交换器中，通常情况下，逆变器以及逆变器控制部收纳于与马达分离地配置的控制盘。例如，收纳有逆变器以及逆变器控制部的控制盘设置于热交换器主体的侧面，或者设置于与热交换器主体分离的位置。
也可以将温度控制部收纳于收纳有逆变器以及逆变器控制部的控制盘。但是，温度控制部也存在进行与冷却系统整体相关的、热交换器以外的设备的温度控制的情况，因此，多配置于与收纳逆变器以及逆变器控制部的控制盘不同的控制盘。因而，在以往的热交换器中，因逆变器、逆变器控制部以及温度控制部的需要，而准备单独或者多个控制盘，并且导致马达与逆变器控制部之间的配线、以及/或者温度控制部与逆变器控制部之间的配线变长。结果，配置有热交换器的冷却系统整体的制造成本变高。进而，如果马达与逆变器控制部之间的配线、以及/或者温度控制部与逆变器控制部之间的配线变长，则电气噪声增加，对温度控制部、逆变器控制部以及这些控制部的周边设备造成恶劣影响。因而，期望将马达、逆变器以及逆变器控制部单元化的热交换器。尤其地，优选不仅将马达、逆变器以及逆变器控制部单元化，而且也将温度控制部单元化的热交换器。
通过风扇装置的风扇旋转，将空气导入热交换器主体的内部，通过风扇装置朝热交换器主体的外部排出。在收纳有逆变器以及逆变器控制部的控制盘(或者，收纳有逆变器、逆变器控制部以及温度控制部的控制盘)安装于收纳马达的马达壳体的侧面的情况下，通过风扇的旋转而产生的空气的流动与控制盘发生碰撞，妨碍空气的顺畅的流动。结果，空气的流动阻力增加，热交换器的消耗电力增加。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种不妨碍通过风扇的旋转而产生的空气的流动，并能够以简单的结构将马达、逆变器以及逆变器控制部单元化的热交换器。
本实用新型的一方式提供一种热交换器，具备用于朝在液体与空气之间进行热交换的热交换器主体导入空气的风扇装置，其特征在于，上述风扇装置具备：马达；风扇，固定于上述马达的旋转轴；逆变器，能够对上述马达进行变速；逆变器控制部，经由上述逆变器对上述马达的动作进行控制；马达壳体，收纳上述马达；以及逆变器壳体，收纳上述逆变器以及上述逆变器控制部，上述逆变器壳体以及上述马达壳体被一体化为一个马达控制壳体。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述热交换器还具备：排出管，从上述热交换器主体排出上述液体；温度传感器，对在上述排出管流动的上述液体的温度亦即出口温度进行测定；以及温度控制部，基于上述出口温度的测定值将上述马达的动作的控制信号朝上述逆变器控制部输出，上述温度控制部被收纳于上述逆变器壳体。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述风扇、上述马达壳体以及上述逆变器壳体沿着铅垂方向排列，上述马达壳体位于上述逆变器壳体与上述风扇之间。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述逆变器壳体位于上述马达壳体的上侧，上述风扇位于上述马达壳体的下侧。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述风扇具有固定于上述马达的旋转轴的轴毂、以及从上述轴毂呈放射状延伸的多个翼片，上述马达壳体的宽度以及上述逆变器壳体的宽度为上述轴毂的宽度以下。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述逆变器壳体的宽度为上述马达壳体的宽度以下。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述热交换器还具备遮阳板，该遮阳板配置于上述逆变器壳体的上方。
本实用新型的优选方式的特征在于，上述热交换器还具备绝热材料，该绝热材料安装于上述逆变器壳体的上壁的上表面。
根据本实用新型，能够以使得通过风扇的旋转而产生的空气的流动几乎不与马达壳体和逆变器壳体一体化而成的马达控制壳体发生碰撞的方式构成马达控制壳体，因此，不会妨碍通过风扇装置的空气的流动。因而，空气能够顺畅地通过风扇装置。进而，能够以使得从收纳于马达壳体的马达延伸至风扇的马达的旋转轴不通过逆变器壳体的方式构成马达控制壳体，因此，无需制作具有复杂构造的逆变器壳体。因而，能够以简单的结构将马达、逆变器以及逆变器控制部单元化。尤其地，在温度控制部收纳于逆变器壳体的情况下，不只是马达、逆变器以及逆变器控制部单元化，还能够将温度控制部单元化。
附图说明
图1是示出作为热交换器的冷却塔的一实施方式的示意图。
图2是示出作为热交换器的冷却塔的另一实施方式的示意图。
图3(a)是示出作为热交换器的冷却塔的一实施方式的示意图，图3(b)是示出在图3(a)所示的框体的内部空间蜿蜒形成的冷却管的示意图。
图4是一实施方式所涉及的风扇装置的剖视图。
图5是图4所示的风扇装置的示意图。
图6是另一实施方式所涉及的风扇装置的示意图。
图7是再一实施方式所涉及的风扇装置的示意图。
图8是再一实施方式所涉及的风扇装置的示意图。
图9是再一实施方式所涉及的风扇装置的示意图。
其中，附图标记说明如下：
1：风扇装置；2：填充材料；3：冷却塔主体；5：风扇；6：旋转轴；7：马达；8：逆变器；10：导入管；11：排水管；12：水槽；14：翼片；15：百叶窗；16：轴毂；17：马达控制壳体；18：风扇壳体；19：温度传感器；20：盘管；22：喷洒管；25：喷洒排水管；27：马达室；28：逆变器室；29：间隔壁；30：冷却管；32：散热器主体；33：框体；35：上侧轴承；36：下侧轴承；40：盖；41：永磁体；42：电源缆线；43：转子；44：定子；45：信号缆线；46：马达缆线；50：功率元件；51：逆变器控制部；52：温度控制部；53：马达壳体；54：逆变器壳体；70：轴密封件；80：遮阳板；81：肋；85：绝热材料。
具体实施方式
以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。
图1是示出作为热交换器的冷却塔的一实施方式的示意图。图1所示的冷却塔具备冷却塔主体(热交换器主体)3、配置于冷却塔主体3的内部的填充材料2、以及安装于冷却塔主体3的上部的风扇装置1。风扇装置1的详细结构将在后文中叙述。当利用马达7使配置于风扇装置1的风扇壳体18内的风扇5旋转时，空气通过设置于冷却塔主体3的侧面的百叶窗15导入冷却塔主体3。导入至冷却塔主体3的空气通过风扇装置1从冷却塔排出。
冷却塔具有贯通冷却塔主体3延伸的导入管10，将液体(例如冷却水)通过该导入管10导入冷却塔主体3。在导入管10的末端形成有位于填充材料2的上方的放出口10a，将液体从该放出口10a放出到填充材料2。放出至填充材料2的液体在填充材料2的内部流动落下，与利用风扇装置1导入至冷却塔主体3的空气接触。由此，在液体与空气之间进行热交换，将液体冷却。
冷却后的液体被收集到设置于冷却塔主体3的下部的水槽12，从与该水槽12连接的排水管11朝冷却塔主体3的外部排出。在排水管11安装有对在该排水管11内流动的液体的温度亦即出口温度进行测定的温度传感器19。图1所示的冷却塔是液体由空气直接冷却的水冷式的热交换器，被称作开放式冷却塔。
图2是示出作为热交换器的冷却塔的另一实施方式的示意图。未作特别说明的本实施方式的结构与图1所示的冷却塔的结构相同，因此省略对其重复的说明。
图2所示的冷却塔的导入管10与配置于冷却塔主体3的内部的盘管20的一端连接，将液体从冷却塔主体3排出的排水管11与盘管20的另一端连接。在本实施方式中，在排水管11安装有对液体的出口温度进行测定的温度传感器19。液体从导入管10流入盘管20，并从盘管20朝排水管11流出。进而，在该冷却塔具有用于将水喷洒于盘管20的喷洒管22。喷洒管22从冷却塔的外部延伸至盘管20的上方，在喷洒管22的末端形成有喷洒水的喷洒口22a。从喷洒管22的喷洒口22a喷洒的水与盘管20的表面接触，由此与在该盘管20内流动的液体进行热交换。由此，能够对在盘管20内流动的液体进行冷却。
从喷洒管22的喷洒口22a喷洒的水由利用风扇装置1导入至冷却塔主体3的空气冷却。与盘管20接触而流动落下的水被收集到水槽12中，并从与该水槽12连接的喷洒排水管25朝冷却塔的外部排出。图2所示的冷却塔是在盘管20内流动的液体由从喷洒管22喷洒的水冷却的水冷式的热交换器，被称作密闭式冷却塔。
图3(a)是示出作为热交换器的散热器的一实施方式的示意图，图3(b)是示出在图3(a)所示的框体的内部空间内蜿蜒形成的冷却管的示意图。图3(a)所示的散热器具备散热器主体(热交换器主体)32、以及安装有供液体流动的冷却管30的框体33。
如图3(b)所示，冷却管30的一端与朝散热器主体32导入液体的导入管10连接，冷却管30的另一端与从散热器主体32排出液体的排水管11连接。在本实施方式中，在排水管11安装有对液体的出口温度进行测定的温度传感器19。冷却管30以该冷却管30的直管部30a沿着铅垂方向延伸的方式在框体33的内部空间内蜿蜒形成。冷却管30也可以以该冷却管30的直管部30a沿着水平方向延伸的方式在框体33的内部空间内蜿蜒形成。框体33被嵌入至形成于散热器主体32的侧面的开口而固定于散热器主体32。安装有冷却管33的框体33也可以嵌入至形成于散热器主体32的上表面或者下表面的开口，不过对此未予图示。
当利用马达7使风扇装置1的风扇5旋转时，通过在蜿蜒形成的冷却管30之间的间隙将空气导入散热器主体32。在冷却管30通常安装有散热片(未图示)，在冷却管30内流动的液体的热传递至散热片。在散热器的冷却管30内流动的液体经由冷却管30以及散热片与利用风扇装置1导入至散热器主体32的内部的空气进行热交换。由此，将在冷却管30内流动的液体冷却。图3所示的散热器是在冷却管30内流动的液体由空气冷却的空冷式的热交换器。
图4是一实施方式所涉及的风扇装置1的剖视图。在图4中，省略了风扇壳体18的图示。该风扇装置1设置于图1或者图2所示的冷却塔、或者图3所示的散热器等的热交换器。风扇装置1具备风扇5、使该风扇5旋转的马达7、能够对马达7进行变速的逆变器8、以及经由逆变器8对马达7的动作进行控制的逆变器控制部51。风扇5具有轴毂16、以及从该轴毂16呈放射状延伸的多个翼片14。风扇5的轴毂16固定于马达7的旋转轴6的末端，由此风扇5与马达7直接连结。进而，风扇装置1具有温度控制部52，该温度控制部52基于温度传感器19输出的出口温度的测定值将马达7的动作的控制信号(例如，马达7的起动信号或停止信号，或者马达7的旋转速度的指令值等)朝逆变器控制部51输出。
逆变器控制部51配置在逆变器基板8a上，在该逆变器基板8a配置有构成逆变器8的功率元件(例如，IGBT等的开关元件)50等。在一实施方式中，也可以将逆变器控制部51从逆变器8分离配置。逆变器控制部51对逆变器8的功率元件50的开关动作进行控制，由此对马达7的旋转速度、即风扇5的旋转速度进行控制。
温度传感器19经由信号缆线45与温度控制部52连接，将温度传感器19输出的出口温度的测定值经由信号缆线45输入至温度控制部52。逆变器控制部51基于从温度控制部52输出的控制信号对马达7的动作(即，马达7的起动或停止，或者马达7的旋转速度)进行控制。温度控制部52预选存储有使马达7起动的起动温度、使出口温度的测定值收敛的规定的目标温度、以及使马达7停止的停止温度。温度控制部52在出口温度的测定值高于起动温度的情况下，将马达7的起动信号(控制信号)输出至逆变器控制部51，由此，逆变器控制部51经由逆变器8使马达7起动。
在马达7的起动后，温度控制部52将用于使出口温度的测定值与目标温度一致的马达7的旋转速度的指令值(控制信号)输出至逆变器控制部51。温度控制部52具有未图示的运算装置(例如CPU)，该运算装置对用于使出口温度的测定值与目标温度一致的马达7的旋转速度的指令值进行运算。接受到从温度控制部52输出的马达7的旋转速度的指令值的逆变器控制部51基于该指令值对逆变器8进行控制，使马达7的旋转速度增加或者减少。进而，温度控制部52在出口温度的测定值低于停止温度的情况下，将马达7的停止信号(控制信号)输出至逆变器控制部51，由此，逆变器控制部51经由逆变器8使马达7停止。
图4所示的风扇装置1具有收纳有马达7的马达壳体53、以及收纳有逆变器8以及逆变器控制部51的逆变器壳体54。逆变器壳体54以及马达壳体53被一体化为一个马达控制壳体17。更具体而言，通过将逆变器壳体54与马达壳体53连结，构成马达控制壳体17。马达7收纳于形成于马达壳体53的内部的马达室27，逆变器8以及逆变器控制部51收纳于形成于逆变器壳体54的内部的逆变器室28。
在本实施方式中，温度控制部52也收纳于逆变器壳体54。更具体而言，温度控制部52内置于逆变器控制部51。在该情况下，逆变器控制部51(或者温度控制部52)也可以具有共通的运算装置(例如CPU)，该共通的运算装置具有为了对马达7的动作的控制信号进行运算而设置于温度控制部52的运算装置的功能、以及为了基于控制信号对马达7的动作进行控制而设置于逆变器控制部51的运算装置的功能。共通的运算装置基于从温度传感器19输出的出口温度的测定值对马达7的动作的控制信号进行运算，经由逆变器8执行基于该控制信号的马达7的动作控制。在利用共通的运算装置对马达7进行控制的情况下，能够降低风扇装置1的制造成本(即，热交换器的制造成本)。
在一实施方式中，也可以将温度控制部52与逆变器控制部51分离地配置于逆变器室28。在该情况下，温度控制部52经由信号缆线与逆变器控制部51连接，温度控制部52输出的马达7的动作的控制信号经由该信号缆线发送至逆变器控制部51。在配置热交换器的冷却系统整体的结构中，也可以仅将逆变器控制部51配置于逆变器壳体54的逆变器室28，将温度控制部52配置于与逆变器壳体54分离配置的控制盘。在该情况下，温度控制部52经由信号缆线与逆变器控制部51连接，温度控制部52输出的马达7的动作的控制信号经由该信号缆线发送至逆变器控制部51。
在本实施方式中，马达壳体53以及逆变器壳体54具有圆筒形状。进而，在马达7的旋转轴6贯通马达壳体53的轴贯通部配置有密封旋转轴6与马达壳体53之间的间隙的轴密封件70。
如图4所示，逆变器壳体54与马达壳体53被一体化为一个马达控制壳体17，因此，通过风扇5的旋转而产生的空气的流动几乎不会与马达控制壳体17碰撞。因而，通过风扇5的旋转而产生的空气的流动不会受到妨碍，因此，空气能够顺畅地通过风扇装置1。进而，从收纳于马达壳体53的马达7延伸至风扇5的马达7的旋转轴6不通过逆变器壳体54，因此，无需制作具有复杂构造的逆变器壳体54。因而，能够以简单的结构将马达7、逆变器8以及逆变器控制部51单元化。尤其地，在图4所示的风扇装置1中，温度控制部52收纳于逆变器壳体54，因此，不只是马达7、逆变器8以及逆变器控制部51，还能够将温度控制部52单元化。以下，对具备马达壳体53以及逆变器壳体54被一体化的马达控制壳体17的风扇装置1的优选实施方式进行更详细的说明。
如图4所示，风扇5、以及马达壳体53与逆变器壳体54被一体化的马达控制壳体17沿着铅垂方向排列。更具体而言，逆变器壳体54以风扇5、马达壳体53以及逆变器壳体54沿着铅垂方向排列的方式与马达壳体53连结。由此，马达7、逆变器8、逆变器控制部51以及温度控制部52被单元化。进而，以马达壳体53位于逆变器壳体54与风扇5之间的方式将马达壳体53与逆变器壳体54连结。在本实施方式中，逆变器壳体54位于马达壳体53的上侧，风扇5位于马达壳体53的下侧。
在逆变器壳体54的侧壁54b形成有电源缆线孔54a，从电源(未图示)朝逆变器8供给电力的电源缆线42穿过该电源缆线孔54a延伸。进而，从温度传感器19延伸至温度控制部52的信号缆线45穿过该电源缆线孔54a。在逆变器壳体54的底壁54c形成有底壁贯通孔54d，在马达壳体53的上壁53a形成有与逆变器壳体54的底壁贯通孔54d连通的上壁贯通孔53b。在本实施方式中，逆变器壳体54的底壁贯通孔54d的直径与马达壳体53的上壁贯通孔53b的直径相同。从逆变器8朝马达7供给电力的马达缆线46穿过这些底壁贯通孔54d与上壁贯通孔53d延伸。
马达7也可以是感应马达，不过优选马达7是具有配置有永磁体的转子、以及与该转子对置配置的定子的PM马达(Permanent Magnet Motor)。尤其地，如图4所示，优选马达7是在转子43的内部配置有永磁体41的IPM马达(Interior Permanent Magnet Motor)。PM马达(尤其是IPM马达)具有高效率，因此能够使马达7小型化。
转子43固定于旋转轴6，定子44固定于马达壳体53的内表面。图4所示的马达7是定子44配置于转子43的半径方向外侧的径向间隙型马达。此外，虽未图示，不过马达7也可以是定子与转子沿轴向排列的轴向间隙型马达。
图4所示的马达7的旋转轴6由在铅垂方向上分离地配置于马达壳体53的两个轴承35、36支承为能够旋转。上侧轴承35安装于马达室27的上表面，下侧轴承36安装于马达室27的下表面。
在本实施方式中，收纳有马达7的马达壳体53与收纳有逆变器8以及逆变器控制部51的逆变器壳体54被一体化为一个马达控制壳体17。因而，马达7、逆变器8以及逆变器控制部51被单元化。结果，无需独立地准备收纳逆变器8以及逆变器控制部51的控制盘，进而，能够缩短马达7与逆变器控制部51之间的配线。结果，能够降低热交换器的制造成本，并且能够减少电气噪声等对逆变器控制部51以及周边设备造成的恶劣影响。
进而，在本实施方式中，由于温度控制部52也收纳于逆变器壳体54，所以不只是马达7、逆变器8以及逆变器控制部51，而且将温度控制部52也单元化。结果，无需准备收纳逆变器8、逆变器控制部51以及温度控制部52的单独或者多个控制盘，进而，能够缩短逆变器控制部51与温度控制部52之间的配线。因而，能够降低配置热交换器的冷却系统整体的制造成本，并且能够减少电气噪声对逆变器控制部51、温度控制部52以及这些控制部的周边设备造成的恶劣影响。
进而，风扇5、马达壳体53以及逆变器壳体54沿着铅垂方向排列。因而，通过风扇5的旋转而产生的空气的流动几乎不会与马达壳体53与逆变器壳体54被一体化而成的马达控制壳体17发生碰撞，因此，空气的流动不会受到马达控制壳体17的妨碍。即，空气能够顺畅地通过风扇装置1。结果，能够减少热交换器的消耗电力。
在逆变器壳体54位于马达壳体53与风扇5之间的情况下，收纳于马达壳体53的马达7的旋转轴6必然通过逆变器壳体54。在该情况下，需要将逆变器壳体54形成为环形，以免旋转轴6与逆变器壳体54接触。
进而，当空气在热交换器主体3、32的内部与液体进行热交换时，空气的温度以及湿度上升。如果高温且高湿度的空气侵入到逆变器壳体54的内部，则会在逆变器壳体54的内部产生凝结水。因而，在将逆变器壳体54具有环形的情况下，不仅必须密封旋转轴6与马达壳体53之间的间隙，还必须密封逆变器壳体54与马达壳体53之间的间隙。结果，逆变器壳体54的构造变得复杂。
进而，为了在环形的逆变器壳体54配置逆变器基板8a而需要在逆变器基板8a的中央部形成大的贯通孔。在该情况下，配置于逆变器基板8a上的逆变器8的构成要素(例如功率元件50等)的配置受到限制。结果，收纳逆变器8的逆变器壳体54的大小增大。
在本实施方式中，以马达壳体53位于逆变器壳体54与风扇5之间的方式构成马达控制壳体17，因此，从收纳于马达壳体53的马达7延伸至风扇5的旋转轴6不通过逆变器壳体54。因而，无需制作具有复杂构造的逆变器壳体54。例如，能够使用具有圆筒形状的逆变器壳体54。结果，能够以简单的结构将马达7、逆变器8、逆变器控制部51以及温度控制部52单元化。进而，无需在逆变器基板8a形成贯通孔，因此，能够减小逆变器基板8a的大小。结果，能够减小逆变器壳体54的大小。
图5是图4所示的风扇装置的示意图。在图5中，构成马达控制壳体17的一部分的马达壳体53的宽度Xb小于风扇5的轴毂16的宽度Xa，进而，构成马达控制壳体17的一部分的逆变器壳体54的宽度Xc与马达壳体53的宽度Xb相同。
通过风扇5的旋转而产生的气流由风扇5的翼片14形成。另一方面，风扇5的轴毂16无助于气流的产生。因而，通过将马达壳体53的宽度Xb以及逆变器壳体54的宽度Xc设为风扇5的轴毂16的宽度Xa以下，能够进一步减少与马达壳体53与逆变器壳体54被一体化而成的马达控制壳体17发生碰撞的气流的量。逆变器壳体54的宽度Xc优选为马达壳体53的宽度Xb以下。根据该结构，通过马达壳体53的半径方向外侧后的气流不与逆变器壳体54发生碰撞，因此空气能够顺畅地通过风扇装置1。
图6是另一实施方式所涉及的风扇装置1的示意图。未作特别说明的本实施方式的结构与参照图4以及图5说明的风扇装置1的结构相同，因此省略对其的重复说明。
在图6所示的风扇装置1中，也将风扇5、以及马达壳体53与逆变器壳体54一体化而成的马达控制壳体17沿着铅垂方向排列，进而，马达壳体53位于风扇5与逆变器壳体54之间。逆变器壳体54与马达壳体53连结。但是，本实施方式所涉及的风扇装置1与参照图4以及图5说明的风扇装置1的不同之处在于，逆变器壳体54位于马达壳体53的下侧，风扇5位于马达壳体53的上侧。
在本实施方式中，从收纳于马达壳体53的马达7延伸至风扇5的旋转轴6也不通过逆变器壳体54。因而，与参照图4以及图5说明的风扇装置1的马达控制壳体17相同，能够以简单的结构将马达7、逆变器8、逆变器控制部51以及温度控制部52单元化。进而，通过风扇5的旋转而产生的空气的流动几乎不会同马达壳体53与逆变器壳体54被一体化而成的马达控制壳体17发生碰撞。因而，能够减少热交换器的消耗电力。
在本实施方式中，马达壳体53的宽度Xb以及逆变器壳体的宽度Xc优选为风扇5的轴毂16的宽度Xa以下。进而，逆变器壳体54的宽度Xc优选为马达壳体53的宽度Xb以下。
在具备图4以及图5所示的风扇装置1的热交换器中，作业员能够从热交换器主体3、32(参照图1、图2以及图3(a))的外部对马达7、逆变器8、逆变器控制部51或者温度控制部52进行维护。另一方面，在具备图6所示的风扇装置1的热交换器中，作业员为了对马达7、逆变器8、逆变器控制部51或者温度控制部52进行维护，需要进入热交换器主体3、32的内部。因而，图4以及图5所示的风扇装置1与图6所示的风扇装置1相比较，容易执行维护作业。
图7是再一实施方式所涉及的风扇装置1的剖视图。未作特别说明的本实施方式的结构与图4所示的风扇装置1的结构相同，因此省略对其的重复说明。
在图7所示的风扇装置1中，利用间隔壁29将马达控制壳体17的内部划分为马达室27和逆变器室28，上述的马达壳体53与逆变器壳体54被一体化为一个马达控制壳体17。更具体而言，马达控制壳体17的内部由间隔壁29划分为马达室27和逆变器室28，形成马达室27的部分相当于上述实施方式中的马达壳体53，形成逆变器室28的部分相当于上述实施方式中的逆变器壳体54。在本实施方式中，马达控制壳体17具有圆筒形状，逆变器室28位于马达室27的上侧。也可以使逆变器28位于马达室27的下侧，使风扇5位于马达室27的上侧，不过对此未予图示。
在马达控制壳体17的侧壁17b形成有电源缆线孔17a，从电源(未图示)朝逆变器8供给电力的电源缆线42穿过该电源缆线孔17a延伸。进而，从温度传感器19延伸至温度控制部52的信号缆线45穿过该电源缆线孔17a。在间隔壁29形成有马达缆线孔29a，从逆变器8朝马达7供给电力的马达缆线46穿过该马达缆线孔29a延伸。电源缆线孔17a相当于上述实施方式中的形成于逆变器壳体54的侧壁54b的电源缆线孔54a。马达缆线孔29a相当于上述实施方式中的逆变器壳体54的底壁贯通孔54d、以及与该底壁贯通孔54d连通的马达壳体53的上壁贯通孔53b。
在本实施方式中，马达壳体53与逆变器壳体54被一体化为一个马达控制壳体17，因此，能够以简单且紧凑的结构将马达7、逆变器8、逆变器控制部51以及温度控制部52单元化。进而，通过风扇5的旋转而产生的空气的流动几乎不会与马达控制壳体17发生碰撞。因而，能够减少热交换器的消耗电力。马达控制壳体17的宽度Xd优选为轴毂16的宽度Xa以下。
图8是示出再一实施方式所涉及的风扇装置1的剖视图。未作特别说明的本实施方式的结构与图4所示的风扇装置1的结构相同，因此省略对其的重复说明。
图8所示的风扇装置1具有配置于构成马达控制壳体17的一部分的逆变器壳体54的上方的遮阳板80。存在将热交换器设置于屋外的情况。在该情况下，逆变器壳体54被暴露于直射日光，由此致使逆变器壳体54的温度上升。通过在逆变器壳体54的上方设置遮阳板80，能够减少朝逆变器壳体54照射的直射日光的量。结果，能够抑制因直射日光而引起的逆变器壳体54的温度上升。
遮阳板80由固定于逆变器壳体54的上壁54e的上表面的肋81支承。可以利用一个肋81支承遮阳板80，也可以利用多个肋支承遮阳板80。遮阳板80可以由金属构成，也可以由塑料等的树脂构成。优选遮阳板80的宽度Xe为马达壳体53的宽度Xb以及逆变器壳体54的宽度Xc(参照图5)以下，以免妨碍通过风扇5的旋转而产生的空气的流动。在本实施方式中，遮阳板80的宽度Xe与马达壳体53的宽度Xb以及逆变器壳体54的宽度Xc相同。另外，也可以将遮阳板80配置于图7所示的马达控制壳体17的上方。在该情况下，遮阳板80的宽度Xe优选为马达控制壳体17的宽度Xd(参照图7)以下。
图9是示出再一实施方式所涉及的风扇装置1的剖视图。未作特别说明的本实施方式的结构与图4所示的风扇装置1的结构相同，因此省略对其的重复说明。
图9所示的风扇装置1具有安装于构成马达控制壳体17的一部分的逆变器壳体54的上壁54e的上表面的绝热材料85。该绝热材料85覆盖逆变器壳体54的上壁54e整体。绝热材料85可以通过螺钉等的固定件(未图示)固定于逆变器壳体54的上壁54e，也可以使用粘接剂粘贴于逆变器壳体54的上壁54e。利用绝热材料85防止因直射日光的照射而产生的热朝逆变器壳体54传递。因而，能够抑制因直射日光而引起的逆变器壳体54的温度上升。绝热材料85由具有绝热性能的树脂等构成。这样的绝热材料85能够从市场上获得。另外，也可以将绝热材料85安装于图7所示的马达控制壳体17的上壁的上表面。
风扇装置1也可以具有图8所示的遮阳板80以及图9所示的绝热材料85双方，不过对此未予图示。
上述的实施方式是以具有本实用新型所属的技术领域的通常知识的人能够实施本实用新型为目的而记载的。对于本领域技术人员而言，当然能够得到上述实施方式的各种变形例，本实用新型的技术思想也能够应用于其他实施方式。因而，本实用新型并不限定于所记载的实施方式，应当是依据由权利要求定义的技术思想的最大的范围。
Claims (10)
1.一种热交换器，具备用于朝在液体与空气之间进行热交换的热交换器主体导入空气的风扇装置，其特征在于，
所述风扇装置具备：
马达；
风扇，其被固定于所述马达的旋转轴；
逆变器，其能够对所述马达进行变速；
逆变器控制部，其经由所述逆变器对所述马达的动作进行控制；
马达壳体，其收纳所述马达；以及
逆变器壳体，其收纳所述逆变器以及所述逆变器控制部，
所述逆变器壳体以及所述马达壳体被一体化为一个马达控制壳体。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
所述热交换器还具备：
排出管，其从所述热交换器主体排出所述液体；
温度传感器，其对在所述排出管流动的所述液体的温度亦即出口温度进行测定；以及
温度控制部，其基于所述出口温度的测定值将所述马达的动作的控制信号朝所述逆变器控制部输出，
所述温度控制部被收纳于所述逆变器壳体。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述风扇、所述马达壳体以及所述逆变器壳体沿着铅垂方向排列，
所述马达壳体位于所述逆变器壳体与所述风扇之间。
4.根据权利要求3所述的热交换器，其特征在于，
所述逆变器壳体位于所述马达壳体的上侧，
所述风扇位于所述马达壳体的下侧。
5.根据权利要求3所述的热交换器，其特征在于，
所述风扇具有固定于所述马达的旋转轴的轴毂、以及从所述轴毂呈放射状延伸的多个翼片，
所述马达壳体的宽度以及所述逆变器壳体的宽度为所述轴毂的宽度以下。
6.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，
所述风扇具有固定于所述马达的旋转轴的轴毂、以及从所述轴毂呈放射状延伸的多个翼片，
所述马达壳体的宽度以及所述逆变器壳体的宽度为所述轴毂的宽度以下。
7.根据权利要求5所述的热交换器，其特征在于，
所述逆变器壳体的宽度为所述马达壳体的宽度以下。
8.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，
所述逆变器壳体的宽度为所述马达壳体的宽度以下。
9.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，
所述热交换器还具备遮阳板，该遮阳板配置于所述逆变器壳体的上方。
10.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，
所述热交换器还具备绝热材料，该绝热材料安装于所述逆变器壳体的上壁的上表面。
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