CN208606287U - 一种变频器散热装置及变频空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变频器散热装置及变频空调器及变频空调器，属于变频控制器散热技术领域，包括热传导底板、鳍片，所述热传导底板的水平面与变频控制器上的功率器件接触，所述鳍片设置有若干个，且鳍片与鳍片之间通过链扣进行连接，热传导底板与鳍片通过铆压或焊接方式结合，本实用新型中热传导装置将散热底板与散热翅片连接，增加了热量从散热底板传递到所述散热翅片的路径，变频散热器装置与风机及空调器箱体和换热器系统共同组成风道系统，将热传导与对流换热有机统一，能大幅度改善变频控制器的散热效果，同时克服了现有技术方案中存在的制冷相变剂泄漏、不防尘防潮的不足之处。

Description

一种变频器散热装置及变频空调器

技术领域

本实用新型涉及一种散热装置，具体是一种变频器散热装置及变频空调器。

背景技术

变频控制器主要是由整流单元、高容量电容、逆变器和控制器四部分组成，变频控制器中的IPM、IGBT、PFC等模块，在工作时发出大量的热，必需散热装置保证功率器件处于一个相对稳定的工作极限温度。

申请公开号为CN205454343U的专利文件，公开了一种散热器，包括基板和齿片组，齿片组固定在基板上，且齿片分别采用铜齿片和铝齿片，通过铜铝结合的模式使得电子元器件的温度控制在不超过标准及规范所规定的最高温度内，并且结构简单，然而，完全通过自然对流向周围环境散热，其所达到的散热效果很有限。

申请公开号为CN106016504A的专利文件，公开了一种散热器，包括由导热材料制成的板体和形成与所述形成于板体内的封闭管路，所述封闭管路内填充有相变抑制工作介质，所述吸热部分用于与所述变频器的功率模块可传热连接，以将所述变频器的功率模块的热量传导至所述散热部分，然而相变技术存在泄漏隐患，相变剂泄漏后，引起电气元件燃爆事故，无法保证装置以及使用者的安全。

申请公开号为CN207011201U的专利文件，公开了一种散热器，通过在散热片的片面上设置翻边孔，来扩大散热器的散热面积，从而实现增强散热效果的功能，并且翻边孔上的孔，可方便空气流通，从而又进一步加强了散热效果，但是该装置对于翻边孔的数量要求较多，一方面制作过程中成本较高，另一方面该装置在散热过程中，可能出现冷热空气串流的现象，从而影响空气流动，降低散热效果。

现有技术中也有把控制器的电控盒设计成开放式的，利用空调器风机系统的作用，把环境常温气流从压缩机腔引流到风机负压区，对功率器件进行散热，此种技术方案虽然能降低功率器件的温升，有一定散热功能价值，但是不防尘，防潮，甚至还可能导致雨水等侵袭控制器上，造成控制器失效或者粉尘爆炸。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种能有效防尘、防潮且能高效散热，确保变频器稳定运行的变频器散热装置及变频空调器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种变频器散热装置，包括热传导底板、鳍片；所述热传导底板的水平面与变频控制器上的功率器件接触；所述鳍片设置有若干个，且鳍片与鳍片之间通过链扣进行连接，若干个鳍片位于热传导底板的同一侧且并列平行设置，热传导底板与鳍片通过铆压或焊接方式结合，鳍片与风机近端上段断面是平面状，鳍片下段端面呈孤形，圆弧由风机叶片外切圆向左偏距 5-10mm形成。

作为本实用新型进一步的改进方案：所述热传导底板设计成L型。

作为本实用新型进一步的改进方案：所述热传导底板上的金属面与变频控制器上的功率器件间涂抹导热硅脂。

作为本实用新型进一步的改进方案：所述热传导底板采用铝合金、铜合金或者银合金材料制成。

作为本实用新型进一步的改进方案：若干个所述鳍片之间的间距设计在1.0mm至6.0mm。

作为本实用新型进一步的改进方案：所述热传导底板上还设置有铆柱；所述铆柱分布在热传导底板两个平面的内口上。

作为本实用新型进一步的改进方案：所述铆柱长度设计成0.5mm至3.0mm。

作为本实用新型进一步的改进方案：所述鳍片包括避位槽孔、链扣和百叶窗；所述避位槽孔是根据铆柱的直径所设置的孔；所述链扣固定安装在鳍片的两处长侧边上；所述百叶窗位于鳍片表面上，且百叶窗设置有多个，鳍片下段不开设百叶窗。

作为本实用新型再进一步的改进方案：所述百叶窗采用开口互逆式百叶窗。

本实用新型还提供一种空调器，包括变频控制器和变频器散热装置；所述变频控制器安装在空调器换热器左上角部位，且位于变频器散热装置上方，变频控制器上的电子元器件封装在电控盒内；所述变频器散热装置安装在变频控制器下方，且与变频控制器接触。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中热传导装置将散热底板与散热鳍片连接，增加了热量从散热底板传递到所述散热鳍片的路径，变频散热器装置与风机及空调器箱体和换热器系统共同组成风道系统，将热传导与对流换热有机统一，能大幅度改善变频控制器的散热效果，避免使用相变技术，在保证散热效果的同时，也克服了现有技术方案中存在的制冷相变剂泄漏以及不防尘防潮的不足之处。

附图说明

图1为一种变频器散热装置的结构示意图；

图2为一种变频器散热装置及变频空调器中变频散热器、变频控制器、配合使用在空调器室外机组结构示意图；

图3为一种变频器散热装置中热传导底板的结构示意图；

图4为一种变频器散热装置中鳍片的结构示意图；

图5为一种变频器散热装置中鳍片与鳍片和鳍片与热传导底板的连接示意图；

图6为一种变频器散热装置及变频空调器工作过程中气流流向示意图；

图7为一种变频器散热装置中热传导底板与鳍片连接方式示意图；

图8为一种变频器散热装置中热传导底板与鳍片连接方式示意图；

图中：1-热传导底板、2-鳍片、3-空调器换热器、4-变频控制器、5-变频器散热装置、 6-风机、7-铆柱、8-避位槽孔、11-气流、12-滑杆、13-针板、14-工作台、15-冲针、16-弹簧、17-支座、18-压板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1～6，本实施例提供了一种变频器散热装置及变频空调器，包括热传导底板1、鳍片2；所述热传导底板1设计成L型，L形底板的水平面与变频控制器4上的功率器件接触， L形底板的竖直面将鳍片高温区的热空气围挡，形成空气流道，该竖直面的作用是把流经换热器气流导入到鳍片散热器模组中，用室外的常温空气与鳍片1高温区空气进行对流换热，热传导底板1上的金属面与变频控制器4上的功率器件间涂抹导热硅脂，使热传导快速充分，热传导底板1采用导热性能优良的材料制成，在本实施例中，优选的采用铝合金、铜合金或者银合金材料；所述鳍片2设置有若干个，且鳍片2与鳍片2之间通过链扣进行连接，若干个鳍片2位于热传导底板1的同一侧且并列平行设置，且若干个鳍片2之间的间距设计在 1.0mm至6.0mm，热传导底板1与鳍片2通过铆压或焊接方式结合，鳍片2的功能就是传热肋片，与热传导底板1紧密结合的部位称为肋基，热量从肋基到肋根，在热量的传导过程中，肋片表面的热量散发给流经给该表面的气流，从肋基到肋片根部温度渐减，位于风机6负压区的肋根部温度最低，由于温差梯度的存在，变频器4的热能就源源不断地由热传导底板1 传导给肋片的肋基再到肋片根部，鳍片2与风机6近端上段端面是平面状，下段端面呈孤形，圆弧由风机6叶片外切圆向左偏距5-10mm形成，弧形设计可在气流流动过程中，起到引导作用；

所述热传导底板1上还设置有铆柱7；所述铆柱7分布在热传导底板1两个平面的内口上，可以与鳍片2上避位槽孔8扣合，扣合之后，将热传导底板1与鳍片2通过铆压或者焊接进行连接，铆柱7与避位槽孔8配合使用可起到连接前的预装配功能，铆柱7长度设计成0.5mm至3.0mm；

所述鳍片2包括避位槽孔8、链扣和百叶窗；所述避位槽孔8是根据铆柱7的直径所设置的孔，可与铆柱7进行扣合；所述链扣固定安装在鳍片2的两处长侧边上，鳍片2与鳍片2在连接时，可通过链扣与链扣进行扣合，达到固定鳍片2的作用，且鳍片2成形后结构稳固紧凑，在风机6的高速运转时气流冲击鳍片2时不会产生片与片之间碰撞出来的金属噪音；所述百叶窗位于鳍片2表面上，且百叶窗设置有多个，百叶窗可以通过气流，百叶窗采用开口互逆式百叶窗，增加气流通道且使得鳍片与空气接触面增大，使对流换热面积增大，鳍片2下段不开设百叶窗，避免出现紊流现象；

请参阅图7，在本实施例中，所述鳍片2的短边高度不足以影响冲针15的铆压刚度时，若干个冲针15固定在针板13上，在铆压设备的滑杆12不断的对针板13的反复上下作用下，冲针15刚好避开鳍片2侧面之间凸出的相关结构，对工作台14上的热传导底板1的铆柱7进行压铆，使鳍片2和热传导底板1铆合在一起；

请参阅图8，在本实施例中，所述鳍片2的长边高度太高而影响冲针15的铆压刚度时，压板18一端通过铰轴固定在支座17上，另一端设置有弹簧16等弹性结构，压板18在滑杆12和弹簧16的共同作用下反复压铆活动工作台14上的工件。压铆前，压板18弹离一定高度，鳍片2通过活动工作台14推送到压板压铆端，压铆完成后，压板18弹起，将热传导底板1和鳍片2移出压板18压铆端，完成一次压铆工序；

本实用新型还提出一种变频空调器，所述变频空调器包括空调器换热器3、变频控制器4、变频器散热装置5和风机6；所述空调器换热器3内部空心，安装有变频控制器4、变频器散热装置5和风机6；所述变频控制器4安装在空调器换热器3左上角部位，且位于变频器散热装置5上方，变频控制器4在工作时会产生热量，热量传递至变频器散热装置5上的热传导底板1，热传导底板1将热量传递至鳍片2，鳍片2通过热传导与空气对流换热的方式把热量散发到大气中，从而达到降低变频控制器4上温度的作用，变频控制器4上的电子元器件封装在电控盒内，可起到防尘防潮的效果，有效延长变频控制器4的使用寿命，并且能够保证装置在工作过程的安全系数；所述变频器散热装置5安装在变频控制器4下方，且与变频控制器4接触，可通过热传导方式将变频控制器4工作时产生的热量传递至变频器散热装置5处；所述风机6安装在空调器换热器3中间部位，风机6工作时，会将空调器换热器3中的空气诱导形成气流，气流围绕风机6逆时针流动，在流动过程中，气流经过变频器散热装置5，将变频器散热装置5上的热量带走，气流升温后，被风机从空调器换热器3内部排出，同时外界环境低温气流流进空调器换热器3，重复上述步骤，从而实现降低变频器散热装置5 温度的效果，在变频器散热装置5实时降温的过程中，变频控制器4与变频器散热装置5之间出现温差，变频控制器4上的热量不断传递至变频器散热装置5处，以此实现变频控制器 4始终保持在较低温度的一个工作环境中。

本实用新型的工作原理是：

热传导底板1的竖直平面围挡鳍片的高温区部分，使鳍片2间的热空气(III)束缚在鳍片2之间不形成飘浮气流并在鳍片2的百叶窗间往下流通到低温区。鳍片2、热传导底板1、风机6、空调换热器3共同组成风道系统，散热器5附近至少有I，II，III，IV处气流，风机6工作时，促使气流I，II，III，IV高速流经散热底板1和鳍片2，共同使散热器5高温区的热气经过鳍片2上的低温区后被风机引流排出，通过对流换热将变频控制器4的热量散出。

本实用新型中热传导装置将散热底板与散热鳍片连接，增加了热量从散热底板传递到所述散热鳍片的路径，变频散热器装置与风机及空调器箱体和换热器系统共同组成风道系统，将热传导与对流换热有机统一，能大幅度改善变频控制器的散热效果，避免使用相变技术，在保证散热效果的同时，也克服了现有技术方案中存在的制冷相变剂泄漏以及不防尘防潮的不足之处。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种变频器散热装置，其特征是：包括热传导底板(1)、鳍片(2)；所述热传导底板(1)的水平面与变频控制器(4)上的功率器件接触；所述鳍片(2)设置有若干个，且鳍片(2)与鳍片(2)之间通过链扣进行连接，若干个鳍片(2)位于热传导底板(1)的同一侧且并列平行设置，热传导底板(1)与鳍片(2)通过铆压或焊接方式结合，鳍片(2)与风机(6)近端上段断面是平面状，鳍片(2)下段端面呈孤形，圆弧由风机(6)叶片外切圆向左偏距5-10mm形成。

2.根据权利要求1所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述热传导底板(1)设计成L型。

3.根据权利要求1或2所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述热传导底板(1)上的金属面与变频控制器(4)上的功率器件间涂抹导热硅脂。

4.根据权利要求3所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述热传导底板(1)采用铝合金、铜合金或者银合金材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种变频器散热装置，其特征是：若干个所述鳍片(2)之间的间距设计在1.0mm至6.0mm。

6.根据权利要求4所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述热传导底板(1)上还设置有铆柱(7)；所述铆柱(7)分布在热传导底板(1)两个平面的内口上。

7.根据权利要求6所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述铆柱(7)长度设计成0.5mm至3.0mm。

8.根据权利要求1或5所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述鳍片(2)包括避位槽孔(8)、链扣和百叶窗；所述避位槽孔(8)是根据铆柱(7)的直径所设置的孔；所述链扣固定安装在鳍片(2)的两处长侧边上；所述百叶窗位于鳍片(2)表面上，且百叶窗设置有多个，鳍片(2)下段不开设百叶窗。

9.根据权利要求8所述的一种变频器散热装置，其特征是：所述百叶窗采用开口互逆式百叶窗。

10.一种变频空调器，包括空调器换热器(3)、变频控制器(4)和风机(6)；其特征是：还包括权利要求1-9中任一项所述的变频器散热装置(5)，所述变频控制器(4)安装在空调器换热器(3)左上角部位，且位于变频器散热装置(5)上方变频控制器(4)上的电子元器件封装在电控盒内；所述变频器散热装置(5)安装在变频控制器(4)下方，且与变频控制器(4)接触。