CN216557429U - 散热器和空调室外机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及空气调节技术领域，公开一种散热器，包括：吹胀板，内部构造有第一管路；热沉基座，内部构造有第二管路；翅片组，与所述吹胀板连接；所述第一管路和所述第二管路通过蒸汽管路和液体管路连通，构成闭合的传热回路。在热量传递的过程中，经热沉基座及闭合的传热回路内的传热工质能够将热量快速传递至吹胀板，吹胀板内的传热工质受热相变，将热量传递至翅片组，并通过翅片组进行散热降温，缩短了散热器对变频模块的散热时间，提高了散热器整体的均温性和散热效率，实现了散热器在高温工况下对变频模块的高效散热目的，保障空调在高温工况下的制冷效果。本申请还公开一种空调室外机。

Description

散热器和空调室外机

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，例如涉及一种散热器和空调室外机。

背景技术

变频功率器件是变频空调器中的重要元器件，压缩机频率越高，变频功率器件发热量越多。另外，由于变频功率器件设计紧凑，使得工作过程中的变频功率器件的热流和功率密度不断增加。因此，变频功率器件的散热问题严重影响空调器在高温工况下的制冷性能和可靠性。

对于多联机空调，变频功率器件主要采用可控硅模块，简称变频模块。目前，通常采用风冷铝翅片散热或采用压缩机冷媒板对变频模块进行散热降温。但是，在高环温工况下，由于变频模块的高热流密度和大功率无法采用铝翅片散热器有效散热，导致变频模块的温度急剧升高，容易造成压缩机降频甚至变频模块被损坏烧毁的问题。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：目前的散热器在高温制冷工况时对变频模块的散热能力不足，导致空调器大幅度降频，引发高温天环境制冷效果差。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种散热器和空调室外机，以解决散热器的散热效果差的问题。

在一些实施例中，所述散热器包括：吹胀板，内部构造有第一管路；

热沉基座，内部构造有第二管路；翅片组，与所述吹胀板连接；所述第一管路和所述第二管路通过蒸汽管路和液体管路连通，构成闭合的传热回路。

在一些实施例中，所述吹胀板的板面与所述热沉基座的表面位于同一平面。

在一些实施例中，所述翅片组中的至少部分翅片与所述吹胀板的板面相垂直。

在一些实施例中，所述第一管路包括多个微流路；其中，与所述蒸汽管路连通的所述第一管路的流入端至少设有三个所述微流路；和/或，与所述液体管路连通的所述第一管路的流出端至少设有三个所述微流路。

在一些实施例中，所述吹胀板构造有用于形成所述微流路的横向槽道和竖向槽道；其中，所述横向槽道的长度小于或等于所述竖向槽道的长度。

在一些实施例中，所述第一管路呈网格状；其中，所述第一管路的流入端侧的网格面积大于流出端侧的网格面积。

在一些实施例中，所述空调室外机，包括竖向设置的变频模块和前述实施例提供的散热器，所述散热器的热沉基座与所述变频模块导热连接。

在一些实施例中，所述散热器竖向设置，且所述热沉基座位于所述吹胀板的下方。

在一些实施例中，至少部分所述吹胀板的板面与所述变频模块导热连接。

在一些实施例中，所述空调室外机还包括：风机，设置于所述空调室外机的顶部；其中，所述翅片组的翅片与所述风机的轴线相平行，且垂直于所述空调室外机的顶部。

本公开实施例提供的散热器和空调室外机，可以实现以下技术效果：热量传递至热沉基座，热沉基座的第二管路内的传热工质受热相变，变为气态的传热工质，并经蒸汽管路流入吹胀板的第一管路，传热工质经吹胀板散热降温，在第一管路内相变变为液态的传热工质，并经液体管路流回至热沉基座的第一管路，不断进行热循环。在热量传递的过程中，经热沉基座及闭合的传热回路能够将热量快速传递至吹胀板，吹胀板内的传热工质受热相变，将热量传递至翅片组，并通过翅片组进行散热降温，缩短了散热器对变频模块的散热时间，提高了散热器整体的均温性和散热效率，实现了散热器在高温工况下对变频模块的高效散热目的，保障空调在高温工况下的制冷效果。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个散热器的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一个散热器的爆炸示意图；

图3是本公开实施例提供的一个空调室外机的结构示意图。

附图标记：

10：吹胀板；101：第一管路；1011：流入端；1012：流出端；102：微流路；103：横向槽道；104：竖向槽道；20：热沉基座；30：翅片组；40：蒸汽管路；50：液体管路；60：变频模块；70：风机；100：进风口；200：出风口。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”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。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1和图2所示，本公开实施例提供一种散热器，包括吹胀板10、热沉基座20和翅片组30，吹胀板10内部构造有第一管路101；热沉基座20内部构造有第二管路；翅片组30与吹胀板10连接；第一管路101和第二管路通过蒸汽管路40和液体管路50连通，构成闭合的传热回路。

采用本公开实施例提供的散热器，热量传递至热沉基座20，热沉基座20的第二管路内的传热工质受热相变，变为气态的传热工质，并经蒸汽管路40流入吹胀板10的第一管路101，传热工质经吹胀板10散热降温，在第一管路101内相变变为液态的传热工质，并经液体管路50流回至热沉基座20的第一管路101，不断进行热循环。在热量传递的过程中，经热沉基座20及闭合的传热回路能够将热量快速传递至吹胀板10，吹胀板10内的传热工质受热相变，将热量传递至翅片组30，并通过翅片组30进行散热降温，缩短了散热器对变频模块60的散热时间，提高了散热器整体的均温性和散热效率，实现了散热器在高温工况下对变频模块60的高效散热目的，保障空调在高温工况下的制冷效果。

吹胀板10可为铝板，第一管路101由铝板挤压一体成型。可选地，吹胀板10呈U型或第一管路101整体划分呈U型。在吹胀板10呈U型的情况下，第一管路101呈U型。吹胀板10具有两个传热工质连通口，两个传热工质连通口分别与蒸汽管路40和液体管路50连通。其中，两个传热工质连通口分别位于第一管路101的U型结构的端部。

吹胀板10相当于冷凝端，热沉基座20相当于蒸发端，变频模块60产生的热量传递至热沉基座20，热沉基座20的第二管路内的传热工质受热相变，变为气态的传热工质，气态的传热工质流经蒸汽管路40，流入第一管路101，第一管路101内的传热工质传递热量至翅片组30，经翅片组30风冷强化散热，实现散热降温的目的。

翅片组30包括多个翅片，翅片与吹胀板10导热连接。例如，翅片与吹胀板10焊接，翅片与吹胀板10通过导热胶粘接。吹胀板10的第一管路101内的传热工质的热量经吹胀板10传递至翅片，通过多个翅片扩大散热器的散热面积。气流流经相邻翅片之间的空隙，将翅片携带的热量吹走，进而实现散热降温的目的。

热沉基座20的第二管路具有两个连通口，一个连通口与蒸汽管路40连通，另一个连通口与液体管路50连通。吹胀板10的第一管路101内降温相变，冷凝呈液态的传热工质经液态管路流入热沉基座20的第二管路，液态的传热工质在热沉基座20内受热相变变为气态的传热工质，气态的传热工质经连通口流出，流入至吹胀板10的第一管路101中。

可选地，热沉基座20一体成型，吹胀板10一体成型。这样，一体成型的吹胀板10和热沉基座20焊接点少，降低了传热工质泄露的风险，降低了散热器的成本，且在散热器或空调室外机的包装、运输、工作过程中，提高了散热器的可靠性。

可选地，第二管路内包括多个流路，多个流路相互连通，以便第二管路遍布热沉基座20的整个内部。这样，第二管路的传热工质能够在热沉基座20的内部流动，热沉基座20受热温度高的区域的传热工质能够向温度低的区域流动，有助于提高热沉基座20的整体的均温性及与变频模块60的热交换效率。

第一管路101、第二管路、蒸汽管路40和液体管路50构成的闭合的传热回路，传热回路内填充的可相变的传热工质。其中，传热工质可以为可进行相变的传热工质，如可以为可在气态与液态之间进行相变的传热工质。例如，传热工质可为冷媒。

在实际应用中，翅片组30可为多个独立的翅片，也可为折叠翅片。热沉基座20的面积小于吹胀板10的面积。这样，翅片组30与吹胀板10连接，在同等空间条件下，相较传统的铝基翅片，翅片数量更多，间距更小。热沉基座20部分的重量变轻。

可选地，吹胀板10的板面与热沉基座20的表面位于同一平面。

在吹胀板10的板面与热沉基座20的表面位于同一平面的情况，有助于散热器的安装，且在散热器与变频模块60安装时，吹胀板10的部分区域可与变频模块60相贴合，避免热沉基座20与变频模块60安装的情况下，吹胀板10与变频模块60发生干涉，影响散热器的安装稳定性。

另外，吹胀板10的板面与热沉基座20的表面位于同一平面，还有助于收纳运输，能够避免散热器在运输过程中，与放置面之间存在凹凸不平的问题，造成晃动，进而造成不必要的损伤。

此处“吹胀板10的板面”可以理解为：未连接翅片组30的一面。另外，吹胀板10的厚度与热沉基座20的厚度可根据实际情况进行选择使用。

在实际应用中，热沉基座20与变频模块60导热连接。可选地，热沉基座20与变频模块60之间通过涂覆导热硅胶粘接。可选地，热沉基座20与变频模块60之间还可设置导热片，以提高热沉基座20与变频模块60之间的热传递效率。可选地，热沉基座20与变频模块60还可通过紧固件可拆卸连接。

可选地，翅片组30中的至少部分翅片与吹胀板10的板面相垂直。

翅片组30中的翅片垂直于吹胀板10的板面，通过多个翅片可将吹胀板10的热量快速分散，有助于扩大散热器的散热面积，提高了散热器的散热效率。在实际应用中，多个翅片间隔均匀的布设于吹胀板10的板面，且与吹胀板10导热连接。热量通过传热工质，从基座传递至吹胀板10，吹胀板10将热量传递至翅片组30，气流流经翅片组30中的翅片进行风冷散热，从而提高散热器的散热效率。

翅片组30中的翅片可与吹胀板10焊接。这样，不仅能够实现翅片与吹胀板10之间的连接固定，而且还有利于提高翅片与吹胀板10连接处的贴合程度，从而提高翅片与吹胀板10之间的热传递效率，以便吹胀板10的热量快速传递至翅片。可选地，吹胀板10与翅片之间通过涂覆导热硅胶粘接。可选地，吹胀板10与翅片之间还可设置导热片，以提高吹胀板10与翅片之间的热传递效率。

可选地，第一管路101包括多个微流路102；其中，与蒸汽管路40连通的第一管路101的流入端至少设有三个微流路；和/或，与液体管路50连通的第一管路101的流出端至少设有三个微流路。

第一管路101的多个微流路102填充于吹胀板10，其中，多个微流路102呈有规则的分布，或呈无规则分布。例如，多个微流路102布设后可呈网格状或环状。这样，通过多个微流路102能够扩大第一管路101内的传热工质与吹胀板10之间的接触面积即散热面积，有助于热量快速通过吹胀板10传递至翅片组30，另外，还有助于提高吹胀板10的均温性。

此处“与蒸汽管路40连通的第一管路101的流入端至少设有三个微流路”，可以理解为经蒸汽管路40流出的传热工质进入第一管路101时，可同时通过至少三个微流路将传热工质引流至不同方向和区域，进而通过更多的微流路对传热工质进行分流，有助于热量分散，加快传热工质的相变速度，进而提高散热效率。

多个微流路的部分流路相互连通。在实际应用中，第一管路101可划分为三段，即：流入端1011侧的第一管路101，流出端1012侧的第一管路101，以及连通流入端侧和流出端侧的第一管路101。其中，流入端侧的多个微流路与流出端侧的多个微流路不连通。可选地，流入端侧的与流出端侧的相邻的多个微流路靠近，但不连通。

此处“与液体管路50连通的第一管路101的流出端至少设有三个微流路”，可以理解为经第一管路101流出的传热工质进入液体管路50时，可同时通过至少三个微流路将第一管路101内的液态的传热工质引流至液体管路50，实现液态的传热工质快速流动至热沉基座20，缩短传热工质的流通时间，加快散热器的热循环。

在实际应用中，不论是流入端的三个微流路，还是流出端的三个微流路，三个微流路的布设可呈倒置的T型或“箭头”的形状。

可选地，吹胀板10构造有用于形成微流路102的横向槽道103和竖向槽道104；其中，横向槽道103的长度小于或等于竖向槽道104的长度。

吹胀板10构造的用于形成微流路102的横向槽道103和竖向槽道104可通过吹胀板10内部挤压一体成型。可选地，吹胀板10可具有相对的吹胀面和平面，吹胀面可为凸面。其中，微流路102至少流经吹胀面。通过凹凸不平的吹胀面，扩大了吹胀板10内的传热工质的散热面积，进而有助于提高吹胀板10的散热效率。

通过横向槽道103和竖向槽道104对吹胀板10内部进行划分，使得第一管路101呈网格状。部分横向槽道103和竖向槽道104相互连通，实现传热工质在微流路102中的流动。

在实际应用中，吹胀板10竖向设置，横向槽道103水平设置，竖向槽道104竖直设置。这样，在横向槽道103的长度小于或等于竖向槽道104的长度的情况下，横向槽道103起到连通相邻竖向槽道104的作用，通过竖向槽道104使得从第一管路101的流入端1011侧进入的气态的传热工质，沿着槽道壁向上运动，降温散热后，冷凝变为液态的传热工质，再沿着第一管路101的流出端侧的竖向槽道104的侧壁，在重力作用下，流出第一管路101，流经液体管路50，进入第二管路，进行下一个热循环。

此处“横向槽道103的长度小于或等于竖向槽道104的长度”，有助于加快闭合的传热回路内的传热工质的热循环效率，进而提高散热器的散热效率。

可选地，第一管路101呈网格状；其中，第一管路101的流入端1011侧的网格面积大于流出端1012侧的网格面积。

通过第一管路101呈网格状，有助于第一管路101有规律的分布；另外，还有助于提高吹胀板10的强度，防止因第一管路101的分布设置问题，导致局部薄弱，进而断裂。

此处“第一管路101的流入端侧的网格面积大于流出端侧的网格面积”，可以理解为流入端侧的面积大于流出端侧的面积。这样，气态的传热工质进入第一管路101的流入端侧，可快速向周围扩散，扩大散热面积，提高散热效率。

在实际应用中，可选地，每一网格的面积部分或全部相等。这样，在每一网格的面积全部相等的情况下，有助于加工制造。在每一网格的面积部分相等的情况下，可根据实际需求划分第一管路101的流入端侧和流出端侧的网格的数量。例如，第一管路101的流入端侧的网格数量大于流出端侧的网格数量。其中，网格的数量越多，微流路102的数量也越多。

结合图1至图3所示，本公开实施例提供一种空调室外机，包括竖向设置的变频模块60和上述实施例提供的散热器，散热器的热沉基座20与变频模块60导热连接。

采用本公开实施例提供的一种空调室外机，变频模块60产生的热量传递至热沉基座20，热沉基座20的第二管路内的传热工质受热相变，变为气态的传热工质，并经蒸汽管路40流入吹胀板10的第一管路101，传热工质经吹胀板10散热降温，在第一管路101内相变变为液态的传热工质，并经液体管路50流回至热沉基座20的第一管路101，不断进行热循环。在热量传递的过程中，经热沉基座20及闭合的传热回路能够将热量快速传递至吹胀板10，吹胀板10内的传热工质受热相变，将热量传递至翅片组30，并通过翅片组30进行散热降温，缩短了散热器对变频模块60的散热时间，提高了散热器整体的均温性和散热效率，实现了散热器在高温工况下对变频模块60的高效散热目的，保障空调在高温工况下的制冷效果。

结合图3所示，其中，图3展示了散热器在空调室外机的安装状态。散热器在使用过程中，吹胀板10和热沉基座20竖向安装。

此处“热沉基座20与变频模块60导热连接”，可以理解为：热沉基座20与变频模块60通过导热硅胶粘接；或，热沉基座20与变频模块60之间通过紧固件可拆卸连接；或，热沉基座20与变频模块60之间设置导热片。

可选地，散热器竖向设置，且热沉基座20位于吹胀板10的下方。

通过散热器竖向设置，热沉基座20的第二管路内的传热工质受热相变变为气态的传热工质，热沉基座20位于吹胀板10的下方，便于气态的传热工质沿着第二管路的侧壁向上运动至吹胀板10，进行散热降温；另外，便于吹胀板10内的冷却降温后，冷凝变为液态的传热工质，在重力作用下，沿着第一管路101的侧壁向下流动，流经液体管路50，流入第二管路内，进行下一个热循环，有助于提高散热器的散热效率，进而提升了散热器对变频模块60的散热效果。

在实际应用中，热沉基座20可位于吹胀板10的正下方或斜下方。热沉基座20与吹胀板10的具体安装位置，可根据实际情况进行确定。

可选地，至少部分吹胀板10的板面与变频模块60导热连接。

通过部分吹胀板10的板面与变频模块60导热连接，变频模块60产生的热量可直接传递至吹胀板10，与吹胀板10内部的传热工质进行热交换，降低变频模块60的温度，进一步提升了散热器对变频模块60的散热效果。

在实际应用中，吹胀板10的板面与变频模块60可通过导热硅胶粘接，这样，不仅能够实现吹胀板10与变频模块60之间的导热连接，而且还能够提高吹胀板10在包装、运输、工作过程中的稳定性。

可选地，空调室外机还包括风机70，风机70设置于空调室外机的顶部；其中，翅片组30的翅片与风机70的轴线相平行，且垂直于空调室外机的顶部。

变频模块60与散热器均位于风机70的进风风路中，通过翅片组30中的翅片与风机70的轴线相平行，垂直于空调室外机的顶部，那么风机70的进风气流作用于翅片组30，流经相邻翅片之间的缝隙，即每一翅片的翅面，对翅片组30中的翅片进行风冷散热，气流将翅片携带的热量吹离散热器，提高了散热器的散热效率，进而提升了散热器对变频模块60的散热效果。

可选地，空调室外机包括位于顶部的出风口200和周向设置的进风口100。在实际应用中，空调室外机的顶部出风，周向进风。结合图3所示，进风口100设置于空调室外机的壳体的侧壁，气流在风机70的抽吸作用下，从空调室外机的侧部进入，然后向上流动，经风机70后从出风口200排出。其中，进风口100的进风方向与出风口200的出风方向相交叉或垂直。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种散热器，其特征在于，包括：

吹胀板，内部构造有第一管路；

热沉基座，内部构造有第二管路；

翅片组，与所述吹胀板连接；

所述第一管路和所述第二管路通过蒸汽管路和液体管路连通，构成闭合的传热回路。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述吹胀板的板面与所述热沉基座的表面位于同一平面。

3.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述翅片组中的至少部分翅片与所述吹胀板的板面相垂直。

4.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述第一管路包括多个微流路；

其中，与所述蒸汽管路连通的所述第一管路的流入端至少设有三个所述微流路；和/或，与所述液体管路连通的所述第一管路的流出端至少设有三个所述微流路。

5.根据权利要求4所述的散热器，其特征在于，所述吹胀板构造有用于形成所述微流路的横向槽道和竖向槽道；

其中，所述横向槽道的长度小于或等于所述竖向槽道的长度。

6.根据权利要求4所述的散热器，其特征在于，所述第一管路呈网格状；

其中，所述第一管路的流入端侧的网格面积大于流出端侧的网格面积。

7.一种空调室外机，包括竖向设置的变频模块，其特征在于，还包括如权利要求1至6中任一项所述的散热器，

所述散热器的热沉基座与所述变频模块导热连接。

8.根据权利要求7所述的空调室外机，其特征在于，

所述散热器竖向设置，且所述热沉基座位于所述吹胀板的下方。

9.根据权利要求7所述的空调室外机，其特征在于，

至少部分所述吹胀板的板面与所述变频模块导热连接。

10.根据权利要求7所述的空调室外机，其特征在于，还包括：

风机，设置于所述空调室外机的顶部；

其中，所述翅片组的翅片与所述风机的轴线相平行，且垂直于所述空调室外机的顶部。

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