CN215805004U - 一种冷却好的水泵控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却好的水泵控制器，其适用于具有驱动电机的水泵的控制，包括外壳体、电机控制板、功率因素校正板，所述驱动电机包括电机外壳、设置在电机外壳内的定子和转子、供冷却空气流通的散热通道，在电机外壳内设有扁平的控制腔、以及用于布置定子和转子的工作腔，所述电机控制板和功率因素校正板设置在控制腔内，所述控制腔位于散热通道内、并沿散热通道内的空气流动方向布置。本实用新型在确保控制器原有功能作用不变的基础上，可显著地减小控制器的外形尺寸，使其适用于不同的安装空间。

Description

一种冷却好的水泵控制器

技术领域

本实用新型涉及水泵制造技术领域，具体涉及一种冷却好的水泵控制器。

背景技术

我们知道，在现有的水泵供水系统中，为了实现水泵的正常工作和自动控制，需要配置一个用于控制水泵运行状态的控制器，以便根据下游用水需求启动水泵工作而供水，或者关闭水泵停止供水，从而避免造成管路的水压过高、水泵的负载过大而造成浪费甚至损坏。为了方便设置水泵运行的参数等，目前，水泵控制器大都设置在水泵电机外侧。现有的水泵控制器通常包括一个壳体，壳体内设有用于控制水泵电机运行的控制电路板。可以理解的是控制电路板在工作时会产生较多的热量而需要相应地散热，尤其是，为了提高水泵的工作效率，降低电耗，人们通常会对水泵电机采用变频控制。相应地，此时的控制电路板还同时起到电源板的作用，运行时会产生更多的热量。为了确保控制电路板的散热，人们通常会在控制器的壳体内设置相应的散热器，控制电路板设置在散热器上，壳体上设置散热孔。

但是，现有的控制器结构在散热方面仍然存在如下缺陷：由于控制电路板会产生较多的热量，因此，需要设置外形尺寸较大的散热板以及相应的外壳体，从而增大水泵控制器的外形尺寸以及制造成本，对于某些狭窄的安装空间，甚至会造成水泵安装的困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的水泵控制器所存在的外形尺寸较大、从而限制其适用的安装空间的问题，提供一种冷却好的水泵控制器，在确保控制器原有功能作用不变的基础上，可显著地减小控制器的外形尺寸，使其适用于不同的安装空间。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种冷却好的水泵控制器，其适用于具有驱动电机的水泵的控制，包括外壳体、电机控制板、功率因素校正板，所述驱动电机包括电机外壳、设置在电机外壳内的定子和转子、供冷却空气流通的散热通道，在电机外壳内设有扁平的控制腔、以及用于布置定子和转子的工作腔，所述电机控制板和功率因素校正板设置在控制腔内，所述控制腔位于散热通道内、并沿散热通道内的空气流动方向布置。

可以理解的是，相对水泵控制器外壳体而言，驱动电机的电机外壳尺寸要大得多。此外，电机外壳内除了设有定子、转子以外，还设有用于转子、定子等散热的散热通道。当然，散热通道内还需设置相应的散热风扇。当散热风扇运转时，可以向内吸入外界的冷空气，从而对内部的转子、定子等部件进行散热冷却。也就是说，在电机外壳上应设置进风孔和出风孔，从而构成散热通道。此外，电机外壳本身也对转子、定子起到良好的散热作用。而功率因素校正板可有效地调校驱动电机的功率因素，进而提升其效率。

本实用新型创造性地将水泵控制器中主要的发热元件——电机控制板和功率因素校正板从外壳体内移出，并将其设置在电机外壳内。在不影响电机外壳整体尺寸的前提下，充分利用驱动电机内的散热通道的散热效果，使电机控制板得以良好的散热冷却。并且使水泵控制器外壳体的尺寸显著缩小，进而使具有水泵控制器的水泵能适用于不同的安装空间。

需要说明的是，当电机控制板设置在电机外壳内的控制腔内时，我们只需使电机控制板与水泵控制器电连接，即可实现水泵控制器的全部现有功能、效果、作用，而无需对其余结构进行任何改进，特别是，无需增加新的结构特征，因而不会增加整体制造成本。

作为优选，在驱动电机的电机外壳尾端设有可拆卸的罩壳，所述控制腔连接在罩壳内侧，罩壳上设有位于控制腔两侧的若干通风孔。

在本方案中，电机外壳可包括中间圆柱形的安装段、连接在安装段尾端的罩壳，罩壳上设有通风孔，当驱动电机运转时，其用于散热的风扇可通过通风孔吸人外界的冷空气，从而对内部的转子、定子等进行散热冷却。也就是说，通风孔位于散热通道内。

本实用新型创造性地将控制腔连接在罩壳内侧。这样，当我们拆下罩壳时，即可方便地在控制腔内安装电机控制板。然后重新装回罩壳，即可完成安装。

特别是，控制腔连接在罩壳内侧，并且通风孔位于控制腔的两侧。也就是说，控制腔也位于散热通道内。当驱动电机运转时，从通风孔吸入的冷空气即可对控制腔进行冷却。特别是，通风孔位于控制腔的两侧，因此，从通风孔吸入的冷空气可对控制腔的两侧同时进行均匀的冷却，有利于提升冷却散热效果。与此同时，控制腔沿散热通道的空气流动方向布置，因而可最大限度地降低控制腔对却冷空气的阻碍作用。

作为优选，在控制腔内设有散热板，所述电机控制板和功率因素校正板设置在散热板的两侧。既可减小水泵控制器壳体的外形尺寸，同时有利于电机控制板和功率因素校正板通过散热板散热。

作为优选，所述控制腔包括相对间隔设置的左控制腔和右控制腔，所述电机控制板和功率因素校正板分别设置在左控制腔和右控制腔内，所述散热板包括左控制腔和右控制腔相对一侧的散热侧壁，在散热侧壁之间一体地连接有允许冷却空气通过的加强筋片。

在本方案中，控制腔被分割成相对间隔设置的左控制腔和右控制腔，而电机控制板和功率因素校正板分别设置在左控制腔和右控制腔内。此时，散热板的散热侧壁作为左控制腔和右控制腔的相对一侧的侧壁，既可确保左控制腔和右控制腔的完整性，又可使电机控制板、功率因素校正板通过散热板有效散热冷却。而加强筋片既可使左控制腔和右控制腔连接成一个完整的控制腔，又可在控制腔中间形成冷却气流，从而提升散热板的散热冷却效果。

作为优选，所述加强筋片包括连接在左控制腔与右控制腔的散热侧壁两端之间的矩形框架，在两端的矩形框架之间连接有若干向外倾斜的导流片，所述导流片具有一个靠近冷却空气进风一侧的迎风面、远离冷却空气进风一侧的背风面，在散热通道内的空气流动方向上，位于下游的导流片连接在相邻上游导流片的背风面上，从而使相邻导流片连接成人字形。

如前所述，当外界的冷空气进入到电机外壳内时，可通过左控制腔与右控制腔的散热侧壁之间通道流过，从而提升散热板的散热冷却效果。特别是，两个散热侧壁之间的加强筋片包括连接成人字形的若该导流片，因此，当冷却空气流过时，可被人字形的导流片导流并吹向两侧的散热侧壁，从而提升散热效率。由于两侧的散热侧壁之间是依靠两端的矩形框架连在一起的，而导流片并不和散热侧壁连接。也就是说，在导流片与散热侧壁之间有空隙，因此，冷却空气可由上游侧倾斜的导流片依次流过置下游侧的导流片，继而对整个散热侧壁进行有效的冷却散热。

因此，本实用新型具有如下有益效果：在确保控制器原有功能作用不变的基础上，可显著地减小控制器的外形尺寸，使其适用于不同的安装空间。

附图说明

图1是水泵控制器和水泵的一种连接结构示意图。

图2是控制腔的一种结构示意图。

图3是散热板的一种结构示意图。

图中：1、外壳体 2、电机控制板 3、驱动电机 31、电机外壳 313、罩壳 314、通风孔 315、安装段 32、控制腔 321、左控制腔 322、右控制腔 33、工作腔 4、功率因素校正板 5、散热板 51、散热侧壁 52、加强筋片 521、矩形框架 522、导流片523、迎风面 524、背风面 6、水泵。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图2所示，一种冷却好的水泵控制器，其适用于具有驱动电机3的水泵6的控制，具体地，水泵控制器包括外壳体1、电机控制板2、功率因素校正板4，所述驱动电机包括电机外壳31、设置在电机外壳内的定子和转子（图中未示出）、散热风扇、供冷却空气流通的散热通道，在电机外壳内设有扁平的控制腔32、以及用于布置定子和转子的工作腔33。电机控制板和功率因素校正板设置在电机外壳的控制腔内，功率因素校正板有利于提升驱动电机的效率。此外，控制腔应设置在散热通道内、并且控制腔沿散热通道内的空气流动方向布置。

需要说明的是，对于扁平的控制腔而言，其方向是由长度或者宽度决定的。也就是说，当我们将扁平的控制腔看做一个平面时，该平面平行于散热通道内的空气流动方向。因此，当控制腔沿散热通道的空气流动方向布置时，控制腔将电机外壳内的散热通道分割成两半，在确保冷却散热效果的前提下，避免对驱动电机散热通道形成阻碍。

当然，外壳体可包括一个可翻转打开的翻盖、设置在翻盖下面的显示屏，当打开翻盖时，显示屏可显示水泵控制器的设定参数和运行参数，并且显示屏上设置相应的参数设置按键。

由于驱动电机的电机外壳尺寸要比水泵控制器外壳体大得多，因此，当我们将水泵控制器中主要的发热元件——电机控制板和功率因素校正板从外壳体内移出，并将其设置在电机外壳内时，不会影响电机外壳的整体尺寸。此外，由于电机外壳内除了设有定子、转子以外，还设有用于散热的散热风扇。当散热风扇运转时，可以向内吸入外界的冷空气，从而对内部的转子、定子等部件进行散热冷却，此外，电机外壳本身也对转子、定子起到良好的散热作用。也就是说，在电机外壳上设有包括进风孔和出风孔的通风孔，其中冷却空气从进风孔至出风孔流经的通道即构成散热通道。因此，上述结构的改进有利于充分利用驱动电机内的散热通道的散热效果，使电机控制板和功率因素校正板得以良好的散热冷却，并且使水泵控制器外壳体的尺寸显著缩小，进而使具有水泵控制器的水泵能适用于不同的安装空间。

作为一种优选方案，电机外壳包括靠近水泵的圆柱形安装段315、通过螺钉可拆卸地连接在安装段尾端的罩壳313，罩壳上设有位于散热通道内的若干通风孔314，控制腔连接在罩壳内侧大致中间位置，此时罩壳上的通风孔位于控制腔的两侧。

当我们拆下罩壳时，即可方便地在控制腔内安装电机控制板。然后重新装回罩壳，即可完成安装。当驱动电机运转时，其用于散热的风扇可通过通风孔吸人外界的冷空气，从而对内部的转子、定子等进行散热冷却。

由于通风孔位于控制腔的两侧。也就是说，控制腔位于散热通道中间位置。当驱动电机运转时，从通风孔吸入的冷空气即可对控制腔的两侧同时进行均匀的冷却，有利于提升冷却散热效果。

进一步地，我们也可在控制腔内设置沿散热通道的空气流动方向布置的散热板5，电机控制板和功率因素校正板设置在散热板的两侧。也就是说，散热板可同时对电机控制板和功率因素校正板进行散热冷却。

更进一步地，控制腔包括相对间隔设置的左控制腔321和右控制腔322，左控制腔和右控制腔相对一侧开通而形成开口，散热板包括两个相互平行的散热侧壁51，在两个散热侧壁之间一体地连接有若干加强筋片52，两个散热侧壁分别作为左控制腔和右控制腔相对一侧的侧壁，电机控制板和功率因素校正板分别设置在左控制腔和右控制腔的散热侧壁上。

也就是说，散热板的散热侧壁作为左控制腔和右控制腔相对一侧的侧壁，既可确保左控制腔和右控制腔的完整性，又可使电机控制板、功率因素校正板通过散热板有效散热冷却。而加强筋片则可使左控制腔和右控制腔连接成一个完整的控制腔，又可在控制腔中间形成冷却气流，从而提升散热板的散热冷却效果。

当然，加强筋片应沿着散热通道的空气流动方向延伸。

特别地，如图3所示，加强筋片包括连接在左控制腔与右控制腔的散热侧壁两端之间的矩形框架521，在两端的矩形框架之间连接有若干导流片522，导流片从散热通道的上游至下游向外侧倾斜，导流片中靠近冷却空气进风一侧（即上游侧）为迎风面523、远离冷却空气进风一侧为背风面524，在散热通道内的空气流动方向上，位于下游的导流片连接在相邻上游导流片的背风面上，从而使相邻导流片连接成人字形。

如前所述，当外界的冷空气进入到电机外壳内时，可通过左控制腔与右控制腔的散热侧壁之间通道流过，从而提升散热板的散热冷却效果。由于两个散热侧壁之间的加强筋片包括连接成人字形的若该导流片，因此，当冷却空气流过时，可被人字形的导流片导流并吹向两侧的散热侧壁，从而提升散热效率。由于两侧的散热侧壁之间是依靠两端的矩形框架连在一起的，而导流片并不和散热侧壁连接。也就是说，在导流片与散热侧壁之间有空隙，因此，冷却空气可由上游侧倾斜的导流片依次流过置下游侧的导流片，继而对整个散热侧壁进行有效的冷却散热。

Claims (5)

1.一种冷却好的水泵控制器，其适用于具有驱动电机的水泵的控制，包括外壳体、电机控制板、功率因素校正板，所述驱动电机包括电机外壳、设置在电机外壳内的定子和转子、供冷却空气流通的散热通道，其特征是，在电机外壳内设有扁平的控制腔、以及用于布置定子和转子的工作腔，所述电机控制板和功率因素校正板设置在控制腔内，所述控制腔位于散热通道内、并沿散热通道内的空气流动方向布置。

2.根据权利要求1所述的一种冷却好的水泵控制器，其特征是，在驱动电机的电机外壳尾端设有可拆卸的罩壳，所述控制腔连接在罩壳内侧，罩壳上设有位于控制腔两侧的若干通风孔。

3.根据权利要求1所述的一种冷却好的水泵控制器，其特征是，在控制腔内设有散热板，所述电机控制板和功率因素校正板设置在散热板的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种冷却好的水泵控制器，其特征是，所述控制腔包括相对间隔设置的左控制腔和右控制腔，所述电机控制板和功率因素校正板分别设置在左控制腔和右控制腔内，所述散热板包括左控制腔和右控制腔相对一侧的散热侧壁，在散热侧壁之间一体地连接有允许冷却空气通过的加强筋片。

5.根据权利要求4所述的一种冷却好的水泵控制器，其特征是，所述加强筋片包括连接在左控制腔与右控制腔的散热侧壁两端之间的矩形框架，在两端的矩形框架之间连接有若干向外倾斜的导流片，所述导流片具有一个靠近冷却空气进风一侧的迎风面、远离冷却空气进风一侧的背风面，在散热通道内的空气流动方向上，位于下游的导流片连接在相邻上游导流片的背风面上，从而使相邻导流片连接成人字形。

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