CN212970536U - 变流器模块和变流器机柜 - Google Patents

变流器模块和变流器机柜 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种变流器模块，包括箱体和安装在箱体内的变流器主体，箱体和变流器主体围成散热通道，散热通道内安装有风机；箱体上设有与散热通道连通的进风口和出风口；其中，散热通道至少分布在变流器主体的两侧。上述变流器模块中，箱体和变流器主体围成散热通道，散热通道至少分布在变流器主体的两侧，使散热气流至少由两侧同时对变流器主体进行散热，利于实现均匀散热，提高散热效果。本实用新型还公开一种变流器机柜，其应用上述变流器模块，散热效果良好。

Description

变流器模块和变流器机柜
技术领域
本实用新型涉及机械工业技术领域，更具体地说，涉及一种变流器模块，还涉及一种应用上述变流器模块的变流器机柜。
背景技术
变流器机柜包括变流器模块，变流器模块为多个，且层叠布置；每个变流器模块的底部分别布置有散热风扇和散热器，用于对变流器模块中IGBT (Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)散热。
但是，现有变流器机柜中，散热风扇和散热器仅由底部对IGBT进行散热，无法实现均匀散热，散热效果差。
另外，变流器模块层叠布置，结构紧凑，导致工作过程中周围环境温度逐渐升高，甚至两层变流器模块之间的环境温度超过变流器模块允许的最高工作温度要求。
因此，如何对变流器模块中的热源部件均匀散热，提高散热效果，是本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种变流器模块，其箱体和变流器主体围成散热通道，散热通道至少分布在变流器主体的两侧，使散热气流至少由两侧同时对变流器主体进行散热，利于实现均匀散热，提高散热效果。本实用新型还提供一种变流器机柜，其应用上述变流器模块，散热效果良好。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种变流器模块，包括箱体和安装在所述箱体内的变流器主体；所述箱体和所述变流器主体围成散热通道，所述散热通道内安装有风机；所述箱体上设有与所述散热通道连通的进风口和出风口；
其中，所述散热通道至少分布在所述变流器主体的两侧。
优选的，上述变流器模块中，所述散热通道包括：
上侧风道，所述上侧风道位于所述变流器主体的上方；
下侧风道，所述下侧风道位于所述变流器主体的下方；
立面风道，所述立面风道位于所述变流器主体的侧面，并连通所述上侧风道和所述下侧风道；
其中，所述进风口与所述上侧风道连通，所述出风口与所述下侧风道连通。
优选的，上述变流器模块中，所述上侧风道覆盖所述变流器主体的上表面；所述下侧风道覆盖所述变流器主体的下表面；所述立面风道覆盖所述变流器主体的一个侧面。
优选的，上述变流器模块中，所述进风口和所述出风口布置于所述箱体上相邻的两个侧面上。
优选的，上述变流器模块中，所述上侧风道内固定有挡风隔板，所述挡风隔板上设有通风孔，且所述挡风隔板将所述上侧风道分隔为缓冲空间和流通空间；所述缓冲空间与所述进风口连通，所述流通空间与所述立面风道连通。
优选的，上述变流器模块中，所述进风口的入风方向与所述通风孔的通风方向垂直。
优选的，上述变流器模块中，所述出风口的出风方向与所述通风孔的通风方向相反。
优选的，上述变流器模块中，所述风机固定在所述下侧风道内。
优选的，上述变流器模块中，所述下侧风道内安装有散热器；所述风机布置于所述下侧风道内与所述立面风道连通的位置，用于将所述立面风道的来风抽送至所述散热器处，再由所述出风口排出。
一种变流器机柜，包括多个层叠布置的变流器模块，所述变流器模块为上述技术方案中任意一项所述的变流器模块。
本实用新型提供一种变流器模块，包括箱体和安装在箱体内的变流器主体，箱体和变流器主体围成散热通道，散热通道内安装有风机；箱体上设有与散热通道连通的进风口和出风口；其中，散热通道至少分布在变流器主体的两侧。
本实用新型提供的变流器模块中，箱体和变流器主体围成散热通道，散热通道至少分布在变流器主体的两侧，使散热气流至少由两侧同时对变流器主体进行散热，利于实现均匀散热，提高散热效果。
本实用新型还提供一种变流器机柜，其应用上述变流器模块，散热效果良好。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的多个变流器模块层叠布置的结构示意图；
图2为图1中A-A的剖视图；
图3为本实用新型实施例提供的变流器模块的剖视图；
其中，图1-图3中：
箱体101；变流器主体102；风机103；挡风隔板104；散热器105；出风口11；上侧风道12；进风口13；立面风道14；下侧风道15。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种变流器模块，其箱体和变流器主体围成散热通道，散热通道至少分布在变流器主体的两侧，使散热气流至少由两侧同时对变流器主体进行散热，利于实现均匀散热，提高散热效果。本实用新型实施例还公开了一种变流器机柜，其应用上述变流器模块，散热效果良好。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图3，本实用新型实施例提供一种变流器模块，包括箱体101 和安装在箱体101内的变流器主体102，箱体101和变流器主体102围成散热通道，散热通道内安装有风机103；箱体101上设有与散热通道连通的进风口13 和出风口11；其中，散热通道至少分布在变流器主体102的两侧。
本实施例提供的变流器模块中，箱体101和变流器主体102围成散热通道，散热通道至少分布在变流器主体102的两侧，使散热气流至少由两侧同时对变流器主体102进行散热，利于实现均匀散热，提高散热效果。
另外，上述变流器模块中，散热通道布置在变流器主体102的两侧，使变流器主体102至少两侧的空气呈流动状态，有助于降低变流器主体102周围的环境温度。
具体的，上述实施例提供的变流器模块中，散热通道包括依次连通的上侧风道12、立面风道14和下侧风道15；上侧风道12位于变流器主体102的上方；下侧风道15位于所述变流器主体102的下方；立面风道14位于变流器主体102 的侧面，并连通上侧风道12和下侧风道15；其中，散热通道的进风口13与上侧风道12连通，散热通道的出风口11与下侧风道15连通。
应用时，散热通道中风机103工作，将外界环境中气流由进风口13抽入上侧风道12中，之后气流经由立面风道14进入下侧风道15，最后由出风口11排出，如此流通能保证变流器主体102周围的空气均处于流动状态，有效降低变流器主体102周围的环境温度，避免环境温度(尤其是两个层叠布置的变流器模块之间的环境温度)超过变流器模块允许的最高工作温度要求。
同时，上下相邻的两个变流器模块中，变流器主体102之间隔有下侧风道 15和上侧风道12，距离增大，改善了变流器机柜中变流器模块布置紧凑的情况，能进一步降低环境温度。
为了提高散热效果，上述实施例提供的变流器模块中，上侧风道12覆盖变流器主体102的整个上表面；下侧风道15覆盖变流器主体102的整个下表面；立面风道14覆盖变流器主体102的一个完整侧面。变流器主体102为长方体状结构，箱体101亦是长方体状结构。
上述实施例提供的变流器模块中，散热通道的进风口13和出风口11布置于箱体101上相邻的两个侧面上，使出风口11排出的热气流远离进风口13，避免热气流重复进入散热通道中，保证散热效果良好。
进一步的，上述变流器模块中，上侧风道12内固定有挡风隔板104，挡风隔板104上设有若干通风孔，且挡风隔板104将上侧风道12分隔为缓冲空间和流通空间；所述缓冲空间与上述进风口13连通，流通空间与立面风道14连通；缓冲空间和流通空间通过挡风隔板104上的通风孔连通。
本实施例提供的变流器模块中，气流由进风口13先进入缓冲空间，然后由通风孔进入后续的流通空间，缓冲空间能均匀由进风口13进入的空气，确保流通空间内流场的均匀性，提高均衡散热的效果。挡风隔板104上各通风孔可根据需要设计不同开口尺寸。
具体的，上述变流器模块中，进风口13的入风方向与通风孔的通风方向垂直，确保气流先进入缓冲空间进行缓冲后才由通风口进入流通空间，避免气流出现未经缓冲直接由进风口13冲入通风孔的情况，充分发挥缓冲空间对气流的缓冲效果。
上述出风口11的出风方向与通风孔的通风方向相反，以引导排出的热气流远离进风口13。流通空间上背离挡风隔板104的端部与立面风道14的一端连通，立面风道14的另一端与下侧风道15上背离出风口11的端部连通，即散热通道呈“C”型包覆在变流器主体102外周，如图3所示，确保气流在散热通道内顺畅流通，提高气流流动效率、降低风机103能耗。
上述变流器模块中，风机103固定在下侧风道15内。下侧风道15内安装有散热器105；风机103布置于下侧风道15内与立面风道14连通的位置，用于将由进风口13经上侧风道12、立面风道14的来风抽送至散热器105处，再由出风口11排出(即散热器105位于风机103和出风口11之间)。当然，风机103还可以布置在立面风道14或上侧风道12内，本实施例不做限定。
本实施例提供的变流器模块工作原理如下：
风机103在变流器模块内部抽风，空气由进风口13进入上侧风道12，挡风隔板104起均匀上侧风道12空气流场的作用，空气经过挡风隔板104沿变流器模块的侧面进入下侧风道15，最终排出至箱体101外部，实现对模块主体中 IGBT散热；通过这种气流流动结构，使整个变流器模块均被空气流场包围，在对IGBT散热的同时，还降低箱体101内的环境温度，有效地解决了由于结构紧凑导致箱体101内环境温度升高的问题。上侧风道12内挡风隔板104的设计，可有效保证上侧风道12流场的均匀性，从而保证下侧风道15对IGBT均匀散热。
本实用新型实施例还提供一种变流器机柜，包括多个层叠布置的变流器模块，变流器模块为上述实施例提供的变流器模块。
本实施例提供的变流器机柜应用上述实施例提供的变流器模块，能够对变流器主体102均匀散热，散热效果良好。当然，本实施例提供的变流器机柜还具有上述实施例提供的变流器模块的其它效果，在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种变流器模块，其特征在于，包括箱体和安装在所述箱体内的变流器主体；所述箱体和所述变流器主体围成散热通道，所述散热通道内安装有风机；所述箱体上设有与所述散热通道连通的进风口和出风口；
其中，所述散热通道至少分布在所述变流器主体的两侧。
2.根据权利要求1所述的变流器模块，其特征在于，所述散热通道包括：
上侧风道，所述上侧风道位于所述变流器主体的上方；
下侧风道，所述下侧风道位于所述变流器主体的下方；
立面风道，所述立面风道位于所述变流器主体的侧面，并连通所述上侧风道和所述下侧风道；
其中，所述进风口与所述上侧风道连通，所述出风口与所述下侧风道连通。
3.根据权利要求2所述的变流器模块，其特征在于，所述上侧风道覆盖所述变流器主体的上表面；所述下侧风道覆盖所述变流器主体的下表面；所述立面风道覆盖所述变流器主体的一个侧面。
4.根据权利要求2所述的变流器模块，其特征在于，所述进风口和所述出风口布置于所述箱体上相邻的两个侧面上。
5.根据权利要求4所述的变流器模块，其特征在于，所述上侧风道内固定有挡风隔板，所述挡风隔板上设有通风孔，且所述挡风隔板将所述上侧风道分隔为缓冲空间和流通空间；所述缓冲空间与所述进风口连通，所述流通空间与所述立面风道连通。
6.根据权利要求5所述的变流器模块，其特征在于，所述进风口的入风方向与所述通风孔的通风方向垂直。
7.根据权利要求6所述的变流器模块，其特征在于，所述出风口的出风方向与所述通风孔的通风方向相反。
8.根据权利要求2所述的变流器模块，其特征在于，所述风机固定在所述下侧风道内。
9.根据权利要求8所述的变流器模块，其特征在于，所述下侧风道内安装有散热器；所述风机布置于所述下侧风道内与所述立面风道连通的位置，用于将所述立面风道的来风抽送至所述散热器处，再由所述出风口排出。
10.一种变流器机柜，包括多个层叠布置的变流器模块，其特征在于，所述变流器模块为权利要求1-9任意一项所述的变流器模块。
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