CN217217250U - 一种电气设备散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电气设备散热装置，包括内部封闭有传热介质的回流管，所述回流管轴线方向上的两端分别为受热端与散热端，所述传热介质能够在所述受热端与所述散热端处实现气体形态与液体形态之间的转化；其中，所述回流管以非水平的姿态设置且所述受热端位于底部并靠近电气设备的发热部位。基于本实用新型的技术方案，利用传热介质的物理形态变化时的吸热与放热特征，来实现对于电气设备的散热，相较于现有的翅片式散热，具有更加良好的散热效果，并且还具有较低的使用成本。同时，回流管本身也能够起到传热、散热的作用，进而进一步加强了散热效果。

Description

一种电气设备散热装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备散热装置技术领域，特别地涉及一种电气设备散热装置。

背景技术

电气设备在工作时难免会有一定热量的产生，如果不及时散热，不但会降低设备的使用寿命，还存在一定的安全风险。例如光伏变流器，传统的光伏变流器一般采用普通散热器并以自冷散热的方式进行散热，即单纯地利用增大传热面积来散热，这种散热方式的效率非常有限；并且，由于普通散热器单纯依靠增大传热面积，因而体积笨重，适用场景十分有限，很难满足较大功率电气设备散热需求。

此外，普通散热器一般还需要配合风机使用，利用风扇加快空气流动，保证散热效果。一方面，风机增加了散热结构的使用成本；另一方面，风机工作时一般具有较大的噪音，尤其是针对大功率电气设备的大功率风机，噪音会对设备所在场地的工作环境造成不利影响。

实用新型内容

为了解决现有技术所采用的针对电气设备的散热手段存在的散热效果有限、使用成本高以及噪音污染的问题，本申请提出了一种电气设备散热装置。

本实用新型提出的一种电气设备散热装置，包括内部封闭有传热介质的回流管，所述回流管轴线方向上的两端分别为受热端与散热端，所述传热介质能够在所述受热端与所述散热端处实现气体形态与液体形态之间的转化；

其中，所述回流管以非水平的姿态设置且所述受热端位于底部并靠近电气设备的发热部位。

在一个实施方式中，所述回流管的受热端的直径大于其散热端的直径。

在一个实施方式中，所述回流管的直径沿其轴线方向均匀变化。

在一个实施方式中，还包括翅片结构，所述翅片结构设置于所述回流管的外壁。

在一个实施方式中，所述翅片结构包括沿所述回流管的轴线方向间隔分布的多个板状的散热翅片，多个所述散热翅片形成多层的堆叠结构。

在一个实施方式中，还包括基板，所述基板上具有供所述回流管穿入的安装孔，所述回流管穿设于所述安装孔并与所述基板固定连接。

在一个实施方式中，所述基板上开具有安装螺孔，所述安装螺孔能够配合螺栓，以固定连接所述电气设备。

在一个实施方式中，所述散热装置包括多个以相同姿态设置的所述回流管，多个所述回流管在同一水平面内均匀分布。

在一个实施方式中，多个所述回流管固定于同一个基板上，所述基板上具有与所述回流管一一对应的多个安装孔。

在一个实施方式中，多个所述回流管上均设置有翅片结构，多个所述回流管的所述翅片结构彼此相互连接为一个整体。

在一个实施方式中，通过本实施方式，

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本实用新型的目的。

本实用新型提供的一种电气设备散热装置，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：

本实用新型的一种电气设备散热装置，基于中空的回流管，设置传热介质，利用传热介质的物理形态变化时的吸热与放热特征，来实现对于电气设备的散热，相较于现有的翅片式散热，具有更加良好的散热效果，并且还具有较低的使用成本。同时，回流管本身也能够起到传热、散热的作用，进而进一步加强了散热效果。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1显示了本实用新型的散热装置的整体结构示意图；

图2显示了本实用新型的散热装置与电气设备的装配结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

附图标记：

1-回流管，11-受热端，12-散热端，2-翅片结构，21-散热翅片，3-基板，31-螺孔，4-机箱。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的实施例提供了一种电气设备散热装置，包括内部封闭有传热介质的回流管1，回流管1轴线方向上的两端分别为受热端11与散热端12，传热介质能够在受热端11与散热端12处实现气体形态与液体形态之间的转化；

其中，回流管1以非水平的姿态设置且受热端11位于底部并靠近电气设备的发热部位。

具体地，如附图图1与图2所示，本实用新型的回流管1作为主要的散热部件，回流管1内部中空且两端封闭，其内部封闭有一定量的传热介质。装配时，回流管1以非水平的姿态进行安装，一端的受热端11位于底部并靠近相应的电气设备的发热部位，另一端的散热端12远离电气设备。

实际应用过程中，回流管1内部的传热介质在常温或者说温度较低时为液体形态，并在重力作用下积聚在回流管1底部的受热端11处。电气设备的发热部位所产生的热量传递至回流管1的受热端11时，液体形态的传热介质吸热并逐渐转化为气体形态，向顶端的散热端12转移；在此过程中，气体形态的传热介质通过回流管1与外界空气进行热交换，并在靠近散热端12处放热液化，最后在重力作用下回流至受热端11。以此循环往复，依靠传热介质的物理形态变化时的吸热与放热特征，来实现对于电气设备的散热。

本实用新型的方案中，针对电气设备的散热问题，基于中空的回流管1，设置传热介质，利用传热介质的物理形态变化时的吸热与放热特征，来实现对于电气设备的散热，相较于现有的翅片式散热，具有更加良好的散热效果，并且还具有较低的使用成本。同时，回流管1本身也能够起到传热、散热的作用，进而进一步加强了散热效果。

需要说明的是，原则上回流管1只要不是水平状态设置，都可以实现传热介质液化后在重力作用下的回流，但是为了保证回流的效果，优选地将回流管1竖直设置或者接近竖直状态设置。这样能够进一步减小回流时的摩擦阻力，加快液态的传热介质的回流。

优选地，回流管1的受热端11的直径大于其散热端12的直径。

具体地，如附图图1所示，由于回流管1的受热端11是集中受热区域，而本身端部的传热面积有限，故将受热端11的直径加大，以形成较大的换热面积，能够加快传热介质的吸热过程，提高散热效果。而气体形态的传热介质在向散热端12转移的过程中，可以通过回流管1的任何一处管壁来与外界空气换热，进而不需要针对性的增大散热端12的直径。

在一个实施例中，回流管1的直径沿其轴线方向均匀变化。

具体地，如附图图1所示，回流管1整体呈直径由受热端11至散热端12均匀减小的锥形结构，这样的结构能够实现在散热端12附近液化的传热介质快速回流到受热端11。其原理在于，液化后的传热介质首先形成吸附在回流管1内壁上的小液滴，在小液滴积聚大足够大时，其重力才能够克服阻力而实现回流，所以锥形结构的回流管1的内壁形成了朝向的斜面，尽可能减小液滴与管壁的接触，进而降低阻力的影响，从而能够实现液体形态的传热介质快速的回流。

在一个实施例中，还包括翅片结构2，翅片结构2设置于回流管1的外壁。翅片结构2包括沿回流管1的轴线方向间隔分布的多个板状的散热翅片21，多个散热翅片21形成多层的堆叠结构。

具体地，如附图图1所示，回流管1外壁上具有翅片结构2，用于加强回流管1内部的传热介质与外部空气的传热。翅片结构2中的散热翅片21的具体形式可以适应性选择，例如针状结构、翅片结构2或者板状结构，本实施例中采用板状结构的散热翅片21沿回流管1的轴向形成多层堆叠结构，在保证传热效果的同时，便于安装。

具体来说，由于回流管1是上小下大的锥形结构，那么板状结构的散热翅片21只需开设对应直径大小的通孔，这样使回流管1穿入通孔后，散热翅片21自然可以卡在相应回流管1相应直径大小的位置，甚至无需额外对散热翅片21与回流管1进行固定，大大提高了安装的便利性。

在一个实施例中，还包括基板3，基板3上具有供回流管1穿入的安装孔，回流管1穿设于安装孔并与基板3固定连接。基板3上开具有安装螺孔31，安装螺孔31能够配合螺栓，以固定连接电气设备。

具体地，如附图图1与图2所示，基板3用于安装回流管1，回流管1的受热端11卡入基板3上的安装孔并进行固定，这样回流管1与基板3就连接为一体。而后利用基板3上的螺孔31，即可实现散热装置与电气设备的机箱4之间的连接。

在一个实施例中，散热装置包括多个以相同姿态设置的回流管1，多个回流管1在同一水平面内均匀分布。多个回流管1固定于同一个基板3上，基板3上具有与回流管1一一对应的多个安装孔。

具体地，如附图图1所示，散热装置包括多个结构以及设置姿态均相同的回流管1，多个回流管1通过同一个基板3进行连接，并形成一个整体，作为一体式的散热装置。

在一个实施例中，多个回流管1上均设置有翅片结构2，多个回流管1的翅片结构2彼此相互连接为一个整体。

具体地，如附图图1所示，由于回流管1是端部的受热端11与基板3进行连接，而其他位置没有与外部结构的连接结构，加之回流管1又是管状结构，具有一定长度，这样回流管1远离受热端11的部分实际上是自由的，结构不稳定。所以通过翅片结构2将多个回流管1进一步连接为一体，能够在基板3的基础上加强散热装置整体的稳定性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种电气设备散热装置，其特征在于，包括内部封闭有传热介质的回流管，所述回流管轴线方向上的两端分别为受热端与散热端，所述传热介质能够在所述受热端与所述散热端处实现气体形态与液体形态之间的转化；

其中，所述回流管以非水平的姿态设置且所述受热端位于底部并靠近电气设备的发热部位。

2.根据权利要求1所述的电气设备散热装置，其特征在于，所述回流管的受热端的直径大于其散热端的直径。

3.根据权利要求2所述的电气设备散热装置，其特征在于，所述回流管的直径沿其轴线方向均匀变化。

4.根据权利要求1所述的电气设备散热装置，其特征在于，还包括翅片结构，所述翅片结构设置于所述回流管的外壁。

5.根据权利要求4所述的电气设备散热装置，其特征在于，所述翅片结构包括沿所述回流管的轴线方向间隔分布的多个板状的散热翅片，多个所述散热翅片形成多层的堆叠结构。

6.根据权利要求1所述的电气设备散热装置，其特征在于，还包括基板，所述基板上具有供所述回流管穿入的安装孔，所述回流管穿设于所述安装孔并与所述基板固定连接。

7.根据权利要求6所述的电气设备散热装置，其特征在于，所述基板上开具有安装螺孔，所述安装螺孔能够配合螺栓，以固定连接所述电气设备。

8.根据权利要求1至7任一项所述的电气设备散热装置，其特征在于，所述散热装置包括多个以相同姿态设置的所述回流管，多个所述回流管在同一水平面内均匀分布。

9.根据权利要求8所述的电气设备散热装置，其特征在于，多个所述回流管固定于同一个基板上，所述基板上具有与所述回流管一一对应的多个安装孔。

10.根据权利要求8所述的电气设备散热装置，其特征在于，多个所述回流管上均设置有翅片结构，多个所述回流管的所述翅片结构彼此相互连接为一个整体。

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