CN219145960U - 一种功率模块水冷控制的高压变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高压变频器技术领域，尤其为一种功率模块水冷控制的高压变频器，包括机箱，控制器壳体和强电控制输出装置之间连接有可编程逻辑控制器，功率模块上通过水冷散热器的两端分别连接有冷水箱水泵的一端和热水箱的一端，冷水箱和热水箱的内侧均设置有液位检测装置，控制器壳体的内侧集成有温度检测装置和液位信号采集装置，温度检测装置包括热敏弹簧和滑动变阻器，这样可以利用热敏弹簧的受热变形特性，使控制器壳体可以及时的检测到信号，并利用可编程逻辑控制器控制冷水箱水泵的工作，使功率模块的水冷散热装置可以进行灵活有效的调节，解决了传统功率模块水冷散热装置会一直进行散热，导致能源浪费的问题，具有较好的节能效果。

Description

一种功率模块水冷控制的高压变频器

技术领域

本实用新型涉及高压变频器技术领域，具体为一种功率模块水冷控制的高压变频器。

背景技术

高压变频器是改变输出频率和输出电压控制交流高压电动机转速的调速控制装置，高压变频器的内部会集成功率模块，由于功率模块在工作的时候会产生一定的热量，如不对其进行有效的降温，则有可能会导致功率模块的损坏。

现有技术中主流的高压变频器功率模块的散热方式有机械风扇散热和水冷散热两种，在水冷散热的过程中，传统的水冷散热一般是根据高压变频器的开启和关闭来进行控制的，但是由于在高压变频器的工作过程中，其发热程度并不是一成不变的，如果一直启动水冷装置进行散热的话，就会导致能源的浪费，因此，针对上述问题提出一种功率模块水冷控制的高压变频器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种功率模块水冷控制的高压变频器，以解决在高压变频器的工作过程中，其发热程度并不是一成不变的，如果一直启动水冷装置进行散热的话，就会导致能源浪费的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种功率模块水冷控制的高压变频器，包括机箱，所述机箱的内侧集成有功率模块，所述功率模块上通过导线的两端分别连接有控制器壳体和强电控制输出装置，所述控制器壳体和强电控制输出装置之间连接有可编程逻辑控制器，所述功率模块上通过水冷散热器的两端分别连接有冷水箱水泵的一端和热水箱的一端，所述冷水箱水泵的另一端通过水管与冷水箱相连通，所述热水箱的另一端通过水管连接有热水出口，所述冷水箱和热水箱的内侧均设置有液位检测装置，所述控制器壳体的内侧集成有温度检测装置和液位信号采集装置，所述温度检测装置包括热敏弹簧和滑动变阻器，所述液位检测装置与液位信号采集装置电性连接。

优选的：所述控制器壳体的内侧贯穿有导线，所述控制器壳体的内端面固定连接有滑动变阻器、限位套管和固定板，所述固定板的前端面固定连接有限位杆，所述限位套管的内侧滑动连接有滑杆，所述滑杆的外侧固定连接有热敏弹簧的一端，所述热敏弹簧的另一端套接在限位杆的外侧，所述滑杆的外侧固定连接有连接块，所述连接块的外侧与滑动变阻器的滑块固定连接。

优选的：所述液位检测装置包括壳体和防水轻触开关，所述冷水箱和热水箱的内侧均固定连接有壳体，所述壳体上开设有通孔，所述壳体的内侧设置有浮球，所述壳体的内侧固定连接有防水轻触开关。

优选的：所述限位套管的内侧镶嵌有滚珠，所述滚珠的外侧与滑杆滑动连接，所述滚珠均匀的设置在限位套管的内侧。

优选的：一个所述壳体的内侧设置有两个防水轻触开关，两个所述防水轻触开关对称的分布在壳体中心轴线的上下两侧，所述浮球的直径与壳体的内壁宽度相等。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过设置的控制器壳体、强电控制输出装置、可编程逻辑控制器、冷水箱水泵和温度检测装置，可以利用热敏弹簧的受热变形特性，使控制器壳体可以及时的检测到信号，并利用可编程逻辑控制器控制冷水箱水泵的工作，使功率模块的水冷散热装置可以进行灵活有效的调节，解决了传统功率模块水冷散热装置会一直进行散热，导致能源浪费的问题，具有较好的节能效果。

2、本实用新型中，通过设置的液位检测装置，可以利用浮球与上下设置防水轻触开关的接触，来对冷水箱和热水箱内侧的水位进行及时有效的检测，防止了冷水箱缺水和热水箱过满的情形，提高了整体装置的资源利用效率，提升了整体装置的实用性能。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型温度检测装置的结构示意图；

图3为本实用新型图2的A处结构示意图；

图4为本实用新型液位检测装置的结构示意图。

图中：1-机箱、2-功率模块、3-导线、4-控制器壳体、5-强电控制输出装置、6-可编程逻辑控制器、7-冷水箱水泵、8-液位检测装置、801-壳体、802-防水轻触开关、803-浮球、9-温度检测装置、901-热敏弹簧、902-滑动变阻器、903-限位套管、904-固定板、905-限位杆、906-滑杆、907-连接块、908-滚珠、10-热水箱、11-水管、12-冷水箱、13-热水出口。

具体实施方式

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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：

一种功率模块水冷控制的高压变频器，包括机箱1，机箱1的内侧集成有功率模块2，功率模块2上通过导线3的两端分别连接有控制器壳体4和强电控制输出装置5，控制器壳体4和强电控制输出装置5之间连接有可编程逻辑控制器6，功率模块2上通过水冷散热器的两端分别连接有冷水箱水泵7的一端和热水箱10的一端，冷水箱水泵7的另一端通过水管11与冷水箱12相连通，热水箱10的另一端通过水管11连接有热水出口13，冷水箱12和热水箱10的内侧均设置有液位检测装置8，控制器壳体4的内侧集成有温度检测装置9和液位信号采集装置，温度检测装置9包括热敏弹簧901和滑动变阻器902，液位检测装置8与液位信号采集装置电性连接，控制器壳体4的内侧贯穿有导线3，控制器壳体4的内端面固定连接有滑动变阻器902、限位套管903和固定板904，固定板904的前端面固定连接有限位杆905，限位套管903的内侧滑动连接有滑杆906，滑杆906的外侧固定连接有热敏弹簧901的一端，热敏弹簧901的另一端套接在限位杆905的外侧，滑杆906的外侧固定连接有连接块907，连接块907的外侧与滑动变阻器902的滑块固定连接，这样可以利用热敏弹簧901的受热变形特性，使控制器壳体4可以及时的检测到信号，并利用可编程逻辑控制器6控制冷水箱水泵7的工作，使功率模块2的水冷散热装置可以进行灵活有效的调节，解决了传统功率模块2水冷散热装置会一直进行散热，导致能源浪费的问题，具有较好的节能效果，液位检测装置8包括壳体801和防水轻触开关802，冷水箱12和热水箱10的内侧均固定连接有壳体801，壳体801上开设有通孔，壳体801的内侧设置有浮球803，壳体801的内侧固定连接有防水轻触开关802，这样可以利用浮球803与上下设置防水轻触开关802的接触，来对冷水箱12和热水箱10内侧的水位进行及时有效的检测，防止了冷水箱12缺水和热水箱10过满的情形，提高了整体装置的资源利用效率，提升了整体装置的实用性能，限位套管903的内侧镶嵌有滚珠908，滚珠908的外侧与滑杆906滑动连接，滚珠908均匀的设置在限位套管903的内侧，这样可以使热敏弹簧901的收缩反馈更加的精准，一个壳体801的内侧设置有两个防水轻触开关802，两个防水轻触开关802对称的分布在壳体801中心轴线的上下两侧，浮球803的直径与壳体801的内壁宽度相等，这样可以使整体装置更加的合理。

工作流程：各部件在需要用电时均接有电源，装置通过控制器壳体4和可编程逻辑控制器6进行控制，当功率模块2开启后，导线3因为流过的电流增加，从而导致温度上升，此时热敏弹簧901受热膨胀，从而带动滑杆906运动，进而通过连接块907带动滑动变阻器902上的滑板运动，使滑动变阻器907的阻值改变，此时控制器壳体4检测到信号，并通过可编程逻辑控制器6控制冷水箱水泵7开启，随着温度的升高和降低，冷水箱水泵7的开启大小也会跟着进行变化，以便更好的控制水冷装置的进水量，在散热的过程中，如果冷水箱12和热水箱10内侧的水位发生变化的话，此时浮球803会跟随液面进行上升和下降，当浮球803触碰到上下端的防水轻触开关802后，控制器壳体4报警，以便提醒操作人员及时的进行操作，当需要利用热水时，打开热水出口13进行使用即可。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种功率模块水冷控制的高压变频器，包括机箱（1），所述机箱（1）的内侧集成有功率模块（2），其特征在于：所述功率模块（2）上通过导线（3）的两端分别连接有控制器壳体（4）和强电控制输出装置（5），所述控制器壳体（4）和强电控制输出装置（5）之间连接有可编程逻辑控制器（6），所述功率模块（2）上通过水冷散热器的两端分别连接有冷水箱水泵（7）的一端和热水箱（10）的一端，所述冷水箱水泵（7）的另一端通过水管（11）与冷水箱（12）相连通，所述热水箱（10）的另一端通过水管（11）连接有热水出口（13），所述冷水箱（12）和热水箱（10）的内侧均设置有液位检测装置（8），所述控制器壳体（4）的内侧集成有温度检测装置（9）和液位信号采集装置，所述温度检测装置（9）包括热敏弹簧（901）和滑动变阻器（902），所述液位检测装置（8）与液位信号采集装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种功率模块水冷控制的高压变频器，其特征在于：所述控制器壳体（4）的内侧贯穿有导线（3），所述控制器壳体（4）的内端面固定连接有滑动变阻器（902）、限位套管（903）和固定板（904），所述固定板（904）的前端面固定连接有限位杆（905），所述限位套管（903）的内侧滑动连接有滑杆（906），所述滑杆（906）的外侧固定连接有热敏弹簧（901）的一端，所述热敏弹簧（901）的另一端套接在限位杆（905）的外侧，所述滑杆（906）的外侧固定连接有连接块（907），所述连接块（907）的外侧与滑动变阻器（902）的滑块固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种功率模块水冷控制的高压变频器，其特征在于：所述液位检测装置（8）包括壳体（801）和防水轻触开关（802），所述冷水箱（12）和热水箱（10）的内侧均固定连接有壳体（801），所述壳体（801）上开设有通孔，所述壳体（801）的内侧设置有浮球（803），所述壳体（801）的内侧固定连接有防水轻触开关（802）。

4.根据权利要求2所述的一种功率模块水冷控制的高压变频器，其特征在于：所述限位套管（903）的内侧镶嵌有滚珠（908），所述滚珠（908）的外侧与滑杆（906）滑动连接，所述滚珠（908）均匀的设置在限位套管（903）的内侧。

5.根据权利要求3所述的一种功率模块水冷控制的高压变频器，其特征在于：一个所述壳体（801）的内侧设置有两个防水轻触开关（802），两个所述防水轻触开关（802）对称的分布在壳体（801）中心轴线的上下两侧，所述浮球（803）的直径与壳体（801）的内壁宽度相等。

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