ES2963119T3 - Módulo de componente eléctrico - Google Patents

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ES2963119T3 ES19744430T ES19744430T ES2963119T3 ES 2963119 T3 ES2963119 T3 ES 2963119T3 ES 19744430 T ES19744430 T ES 19744430T ES 19744430 T ES19744430 T ES 19744430T ES 2963119 T3 ES2963119 T3 ES 2963119T3
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Yasushi Hika
Yukine Hatakeyama
Yuri Sugawara
Hideki Masago
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Abstract

Este módulo de componente eléctrico (200) está provisto de un sustrato principal (260) en cuya superficie frontal está montado un componente electrónico que configura parte de un circuito de control, un sustrato de potencia (270) en cuya superficie frontal se montan múltiples dispositivos de potencia. (274) que configuran el resto del circuito de control, y una placa de fijación (210) sobre la cual se montan el sustrato principal (260) y el sustrato de potencia (270) de manera que la superficie posterior del sustrato principal (260) mira hacia la superficie frontal de la placa de fijación y la superficie posterior del sustrato de potencia (270) mira hacia la superficie posterior de la placa de fijación. La placa de fijación (210) se instala en una sala de máquinas. Los múltiples dispositivos de energía (274) están dispuestos verticalmente en la superficie frontal del sustrato de energía (270), y están enfrentados y acoplados térmicamente a un refrigerador (300). En el sustrato de energía (270), el tamaño vertical del sustrato de energía (270) se establece dependiendo del tamaño vertical de la disposición vertical de los múltiples dispositivos de energía (274), y en el sustrato principal (260), el tamaño vertical del sustrato principal (260) se establece dependiendo del tamaño vertical del sustrato de energía (270). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Módulo de componente eléctrico
Campo
La presente invención se refiere a un módulo de componente eléctrico que puede unirse a una sección de máquina proporcionada detrás de un panel de servicio dispuesto en una superficie frontal de una unidad de exterior de un acondicionador de aire.
Antecedentes
Tal como se ilustra en la figura 12, un acondicionador de aire general incluye una unidad de exterior 10 instalada en el exterior y una unidad de interior 20 instalada en el interior. La unidad de exterior 10 y la unidad de interior 20 están conectadas entre sí mediante una tubería de refrigerante 30 para formar un ciclo de refrigeración por compresión de vapor.
La unidad de exterior 10 tiene un intercambiador de calor de exterior 11 para implementar el intercambio de calor entre el aire exterior y un refrigerante, un ventilador de impulsión 11<f>, un compresor 12 que comprime el refrigerante, un separador de aceite 13 que separa un lubricante de un fluido de mezcla que se descarga del compresor 12 e incluye el lubricante y el refrigerante, una válvula de expansión 14 para expandir el refrigerante entrante para reducir la presión a una presión predeterminada, un acumulador 15 para separar el refrigerante entrante en gas y líquido, y una válvula de cuatro vías 16 para la conmutación entre funcionamiento de calentamiento y funcionamiento de enfriamiento. Además, la unidad de interior 20 está dotada de un intercambiador de calor de interior 21 para implementar el intercambio de calor entre el aire interior y el refrigerante, un ventilador de impulsión 21F y similares. El intercambiador de calor de exterior 11, el compresor 12, el separador de aceite 13, la válvula de expansión 14, el acumulador 15, la válvula de cuatro vías 16 y el intercambiador de calor de interior 21 están conectados entre sí mediante una tubería de refrigerante 30. La tubería de refrigerante 30 incluye una tubería de refrigerante de lado de líquido 30L y una tubería de refrigerante de lado de gas 30G.
Tal como se ilustra en la figura 13, la unidad de exterior 10 incluye un alojamiento 17 cuyo espacio interno está dividido por una placa divisoria 171 en una sección de intercambio de calor 10A y una sección de máquina 10B que están dispuestas una al lado de la otra en la dirección izquierda y derecha. La sección de intercambio de calor 10A alberga el intercambiador de calor de exterior 11 y el ventilador de impulsión 11F. El compresor 12, el separador de aceite 13, la válvula de expansión 14, el acumulador 15, la válvula de cuatro vías 16, y similares se albergan en la sección de máquina 10B, y son visibles desde el exterior cuando se retira un panel de servicio no ilustrado en el lado frontal del alojamiento 17, tal como se ilustra en la figura 13.
La sección de máquina 10B alberga además un módulo de componente eléctrico 40 que está dispuesto en una posición sustancialmente media en una dirección hacia arriba y hacia abajo. El módulo de componente eléctrico 40 es un módulo en el que están montados un circuito de control que controla el funcionamiento del acondicionador de aire en su conjunto, un circuito de ajuste para realizar diversos ajustes en el acondicionador de aire, un circuito de visualización para presentar visualmente el estado del acondicionador de aire, un circuito convertidor que convierte la potencia de CA suministrada desde el exterior en potencia de CC y emite la potencia de CC, un circuito inversor que convierte la corriente de CC emitida desde el circuito convertidor en potencia de CA y emite la potencia de CA, otros circuitos y similares. Una pluralidad de componentes electrónicos para implementar estos circuitos están montados en una tarjeta de circuito impreso 41. La tarjeta de circuito impreso 41 está configurada como una única tarjeta de modo que pueda asegurar un espacio para la tubería tubo detrás de ella en la sección de máquina 10B.
La figura 14 es una vista frontal del módulo de componente eléctrico 40. La tarjeta de circuito impreso 41 está unida en una posición vertical dentro de la sección de máquina 10B. La tarjeta de circuito impreso 41 está dividida en una región de baja tensión 41A y una región de alta tensión 41B en la dirección hacia arriba y hacia abajo.
En la región de baja tensión 41A, están montados componentes electrónicos de baja tensión. Los componentes electrónicos de baja tensión incluyen: un componente electrónico tal como un microordenador que es una parte del circuito de control descrito anteriormente; un componente electrónico para hacer funcionar los componentes del circuito de ajuste tal como un interruptor 41A1 y un conector de baja potencia 41A2 hacia y desde el que se inserta o se extrae un enchufe; y un componente electrónico de baja tensión tal como un LED 41A3 que es una parte del circuito de visualización. En la región de alta tensión 41B, están montados una pluralidad de componentes electrónicos de alta tensión, que son los componentes restantes del circuito de control descrito anteriormente que realizan la conversión de potencia. Ejemplos de tales componentes incluyen: un dispositivo de alimentación 41B1 tal como un IC en el circuito convertidor o un IC en el circuito inversor; un condensador electrolítico de gran capacidad 41B2 para suavizado; un conector de gran capacidad 41B3; y similares.
La región de alta tensión 41B está dotada además de un enfriador 50 que enfría el calor producido por el dispositivo de alimentación 41B1. El enfriador 50 incluye un disipador de calor (no ilustrado) conformado para poder unirse a la tubería de refrigerante de lado de líquido 30L de la tubería de refrigerante 30. El disipador de calor está dispuesto para acoplarse térmicamente con la tarjeta de circuito impreso 41 para recibir el calor producido por el dispositivo de alimentación 41B1, estando el lado frontal de la tarjeta de circuito impreso orientada hacia el panel de servicio (no ilustrado). En la tubería de refrigerante de lado de líquido 30L, el refrigerante condensado en el intercambiador de calor de exterior 11 fluye durante la operación de enfriamiento, y el refrigerante condensado en el intercambiador de calor de interior 21 y descomprimido en la válvula de expansión 14 fluye durante la operación de calentamiento. Por tanto, el disipador de calor del enfriador 50 se enfría basándose en la temperatura del refrigerante, por lo que la temperatura del dispositivo de alimentación 41B1 se mantiene en un valor predeterminado o por debajo de él. El acondicionador de aire descrito anteriormente se describe en el documento de patente 1. El documento de patente 2 da a conocer una estructura de enfriamiento de refrigerante, en la que una placa de transferencia de calor está dispuesta en una placa lateral de una caja de componentes eléctricos insertada en una carcasa desde una sección de abertura de la carcasa en una unidad de exterior de un acondicionador de aire. Una camisa de refrigerante puede enfriar la placa de transferencia de calor mediante un refrigerante de un circuito de refrigerante del acondicionador de aire. Se atornilla un elemento de tornillo a lo largo de la dirección de inclinación inclinada hacia un lado de la sección de abertura con respecto a la dirección vertical a la placa lateral de modo que se presione una cara inclinada en la dirección aproximadamente vertical a la cara inclinada y que se ponga en contacto una cara de contacto con la placa de transferencia de calor.
El documento de patente 3 da a conocer otro módulo de componente eléctrico que comprende una tarjeta principal y una tarjeta de alimentación instaladas en paralelo y dispuestas verticalmente dentro de una unidad de exterior.
Lista de documentos citados
Bibliografía de patentes
Documento de patente 1: JP 5472364 B2
Documento de patente 2: JP 2011 099577 A
Documento de patente 3: EP 1577616 A1
Sumario
Problema técnico
La unidad de exterior 10 dada a conocer en el documento de patente 1 tiene un componente electrónico de baja tensión dispuesto en una región de baja tensión 41A y un componente electrónico de alta tensión dispuesto en una región de alta tensión 41B. Por tanto, el componente electrónico de baja tensión y el componente electrónico de alta tensión están dispuestos en serie en la dirección hacia arriba y hacia abajo en la misma superficie frontal de la tarjeta de circuito impreso 41. Por tanto, existe el problema de que la tarjeta de circuito impreso 41 tiene un gran tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo. Por tanto, una tarjeta de circuito impreso 41 de este tipo no puede aplicarse a la unidad de exterior 10, no teniendo la sección de máquina 10B mucho espacio en la dirección hacia arriba y hacia abajo. Por tanto, la tarjeta de circuito impreso 41 puede dividirse en dos, y estas tarjetas de circuito impreso pueden montarse y unirse por separado en la superficie frontal y la superficie trasera de la placa fija. Sin embargo, si hay una diferencia entre la tarjeta de circuito impresos en la dirección hacia arriba y hacia abajo, el efecto de dividir la tarjeta de circuito impreso 41 en dos es comprometido. Además, en la unidad de exterior 10 descrita anteriormente, el enfriador 50 se dispone en el lado de superficie frontal del módulo de componente eléctrico 40, lo que requiere un modo especial de unir y separar el módulo de componente eléctrico 40.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un módulo de componente eléctrico que pueda aplicarse eficazmente a una unidad de exterior que tenga un alojamiento sin mucho espacio en la dirección hacia arriba y hacia abajo, que pueda unirse y separarse fácilmente de una sección de máquina, y que pueda tener un tamaño pequeño en la dirección hacia arriba y hacia abajo.
Solución al problema
El objeto se logra mediante un módulo de componente eléctrico según la reivindicación 1. Desarrollos ventajosos adicionales de la presente invención se exponen en las reivindicaciones dependientes.
Según la presente invención, se proporciona un módulo de componente eléctrico que puede unirse a una sección de máquina proporcionada detrás de un panel de servicio dispuesto en un lado frontal de una unidad de exterior de un acondicionador de aire que incluye una tubería de refrigerante, incluyendo el módulo de componente eléctrico según la presente invención: una tarjeta principal que tiene una superficie frontal en la que está montado un componente electrónico que forma una parte de un circuito de control que es adecuado para controlar el acondicionador de aire; una tarjeta de alimentación que tiene una superficie frontal en la que está montado un componente electrónico que incluye una pluralidad de dispositivos de alimentación que forman una parte restante del circuito de control; y una placa fija en la que están montadas la tarjeta principal y la tarjeta de alimentación, estando orientada una superficie trasera de la tarjeta principal hacia una superficie frontal de la placa fija, y estando orientada una superficie trasera de la tarjeta de alimentación hacia una superficie trasera de la placa fija, pudiendo unirse la placa fija a la sección de máquina, siendo adecuada la superficie frontal de la tarjeta principal para orientarse hacia una dirección hacia el panel de servicio, en el que la unidad de exterior incluye un enfriador unido a una parte de la tubería de refrigerante para orientarse hacia una dirección hacia el panel de servicio, y la pluralidad de dispositivos de alimentación están dispuestos verticalmente sobre la superficie frontal de la tarjeta de alimentación y pueden acoplarse térmicamente con el enfriador, la tarjeta de alimentación tiene un tamaño en una dirección hacia arriba y hacia abajo establecido para que corresponda a un tamaño de la pluralidad de dispositivos de alimentación dispuestos verticalmente en la dirección hacia arriba y hacia abajo, y la tarjeta principal tiene un tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo establecido para que corresponda al tamaño de la tarjeta de alimentación en la dirección hacia arriba y hacia abajo.
Efectos ventajosos de la invención
Según la presente invención, el tamaño del módulo de componente eléctrico en la dirección hacia arriba y hacia abajo puede reducirse significativamente en comparación con una configuración con solo una única tarjeta de circuito impreso, para que sea aplicable de manera eficaz a una unidad de exterior que tiene un alojamiento sin mucho espacio en la dirección hacia arriba y hacia abajo de la sección de máquina. Además, una pluralidad de dispositivos de alimentación dispuestos verticalmente que van a montarse en una tarjeta de alimentación están acoplados térmicamente a un enfriador para enfriarse de manera eficaz. Además, este enfriador está orientado hacia el panel de servicio y, por tanto, el enfriador no obstaculizará la unión y separación del módulo de componente eléctrico a y de la superficie frontal de la sección de máquina.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de una unidad de exterior según una realización.
La figura 2 es una vista en perspectiva de la unidad de exterior con un panel de servicio retirado.
La figura 3 es una vista en perspectiva de la unidad de exterior en un estado en el que un módulo de componente eléctrico está retirado de una sección de máquina.
La figura 4 es una vista en perspectiva en despiece ordenado del módulo de componente eléctrico y un enfriador. La figura 5 es un diagrama que ilustra cómo se unen un armazón superior y un armazón inferior a una placa divisoria.
La figura 6 es una vista en sección transversal vertical del módulo de componente eléctrico.
La figura 7 es una a vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A en la figura 6.
La figura 8 es una vista en planta de la unidad de exterior con un panel superior retirado.
La figura 9 es una vista lateral derecha de la unidad de exterior con un panel lateral derecho retirado.
La figura 10 es una vista frontal de una tarjeta principal.
La figura 1 una vista frontal de una tarjeta de alimentación.
La figura 12 es un diagrama de circuito de un circuito de refrigerante de un acondicionador de aire.
La figura 13 es una vista frontal de una unidad de exterior convencional con un panel de servicio retirado. La figura 14 es una vista frontal de un módulo de componente eléctrico convencional.
Descripción de las realizaciones
Las figuras 1 a 3, la figura 8 y la figura 9 ilustran una unidad de exterior 100 según una realización de la presente invención. La unidad de exterior 100 tiene un alojamiento 110 que incluye: un panel frontal 111; un panel de servicio 112 en el lado derecho del panel frontal 111; un panel lateral derecho 113; un panel lateral izquierdo 114; un panel superior 115; un panel trasero 116 y un panel inferior 117. Están unidos soportes 118 al panel inferior 117. El espacio interno del alojamiento 110 está dividido por una placa divisoria 119, en una dirección izquierda y derecha, en una sección de intercambio de calor 110A y una sección de máquina 110B proporcionas respectivamente detrás del panel frontal 111 y el panel de servicio 112. La placa divisoria 119 es una parte de una superficie de pared de la sección de máquina 110<b>. La sección de intercambio de calor 110A alberga el intercambiador de calor de exterior 11 y el ventilador de impulsión 11F descritos anteriormente. Además, la sección de máquina 110B alberga la tubería de refrigerante 30, el compresor 12, la válvula de expansión 14, el acumulador 15, subacumulador 15A, la válvula de cuatro vías 16, y similares descritos anteriormente. El espacio interno de la sección de máquina 110B puede observarse desde el lado frontal de la unidad de exterior 100 cuando se retira el panel de servicio 112.
Tal como se ilustra en las figuras 4 a 9, el módulo de componente eléctrico 200 incluye: una placa fija 210 que está dispuesta en la sección de máquina 110B para tener la superficie frontal orientada hacia la superficie trasera del panel de servicio 112; un armazón superior 220 al que está unida una porción superior de la placa fija 210, teniendo el armazón superior 220 una forma alargada; un armazón inferior 230 al que está unida una porción inferior de la placa fija 210, teniendo el armazón inferior 230 una forma alargada; un accesorio metálico de unión 240 con el que el armazón superior 220 se une a la placa divisoria 119; un accesorio metálico de unión 250 con el que el armazón inferior 230 se une a la placa divisoria 119; una tarjeta principal 260 en la que están montados los componentes electrónicos que forman una parte del circuito de control, así como otros componentes electrónicos; y una tarjeta de alimentación 270 en la que están montados los componentes electrónicos que forman la parte restante del circuito de control y otros componentes electrónicos, así como una pluralidad de dispositivos de alimentación 274 descritos más adelante.
Por tanto, la tarjeta de circuito impreso del módulo de componente eléctrico 200 se divide en la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270. La tarjeta principal 260 está montada en la placa fija 210 para tener una superficie trasera 260b descrita más adelante orientada hacia una superficie frontal 211a de la placa fija 210 descrita más adelante. La tarjeta de alimentación 270 está montada en la placa fija 210 para tener una superficie trasera 270b descrita más adelante orientada hacia una superficie trasera 211b de la placa fija 210 descrita más adelante.
Tal como se describe más adelante, el enfriador 300 está unido al armazón superior 220 y al armazón inferior 230 para formar un puente entre el armazón superior 220 y el armazón inferior 230, con una porción doblada en forma de U 31 de la tubería de refrigerante 30L unida al enfriador 300.
La placa fija 210 incluye: una porción de cuerpo principal 211 que tiene la superficie frontal 211a en la que está montada la tarjeta principal 260 y la superficie trasera 211b en la que está montada la tarjeta de alimentación 270; una pieza horizontal superior 212 para refuerzo que está doblada 90 grados desde el extremo superior de la porción de cuerpo principal 211 hacia la superficie trasera 211b; y una pieza vertical superior 213 para unión que está doblada hacia arriba 90 grados desde el extremo posterior de la pieza horizontal superior 212. La placa fija 210 incluye además: una pieza horizontal inferior 214 para refuerzo que está doblada 90 grados desde el extremo inferior de la porción de cuerpo principal 211 hacia la superficie frontal 211a; y una pieza vertical inferior 215 que está doblada hacia abajo 90 grados desde el borde frontal de la pieza horizontal inferior 214. La pieza vertical inferior 215 tiene ambos extremos dotados de porciones de unión 215a que sobresalen hacia abajo.
El armazón superior 220 incluye: una pieza vertical 221 atornillada a la pieza vertical superior 213 de la placa fija 210; una pieza horizontal superior222para refuerzo que está doblada hacia atrás 90 grados desde el extremo superior de la pieza vertical 221; y una pieza de unión 223 que está doblada hacia delante 45 grados desde el extremo izquierdo de la pieza vertical 221. La porción de extremo superior del enfriador 300 está unida a una porción de extremo 224 del armazón superior 220.
El armazón inferior 230 incluye: una pieza vertical inferior 231 atornillada a la pieza vertical inferior 215 de la placa fija 210; una pieza horizontal superior 232 que está doblada hacia atrás 90 grados desde el extremo superior de la pieza vertical inferior 231; una pieza vertical superior 233 para refuerzo que está doblada hacia arriba 90 grados desde el extremo trasero de la pieza horizontal superior 232; y una pieza de unión 234 que está doblada hacia delante 45 grados desde el extremo izquierdo de la pieza vertical inferior 231. Entonces, una tarjeta de terminales 400 se une al lado frontal de la pieza vertical inferior 231. La porción de extremo inferior del enfriador 300 está unida a una porción de extremo 235 del armazón inferior 230.
El enfriador 300 incluye: un disipador de calor 310 compuesto por aluminio que está acoplado térmicamente con la pluralidad de dispositivos de alimentación 274, que se describirán más adelante, montados en una superficie frontal 270a de la tarjeta de alimentación 270; la porción doblada en forma de U 31 de la tubería de refrigerante de lado de líquido 30L encaja en dos ranuras 311 que están formadas en el disipador de calor 310 y tienen secciones transversales semicirculares; y una cubierta 320 que está compuesta por chapa metálica y se usa para fijar la porción doblada en forma de U 31 en el disipador de calor 310. Además de las ranuras 311, el disipador de calor 310 incluye: una porción de placa gruesa 312 contra la cual se presionan los dispositivos de alimentación 274 para el acoplamiento térmico; y porciones de unión de cubierta 313 y 314 formados en ambos lados de la porción de placa gruesa 312. La cubierta 320 incluye: una porción de sujeción 321 en el centro con la que se presiona la porción doblada en forma de U 31 de la tubería de refrigerante de lado de líquido 30L; una porción de gancho 322 doblada desde un extremo de la porción de sujeción 321; y una porción de unión 323 doblada desde el otro extremo de la porción de sujeción 321 para orientarse hacia la porción de gancho 322.
En la superficie frontal 260a de la tarjeta principal 260, los componentes electrónicos que forman una parte del circuito de control y otros componentes electrónicos están montados tal como se describió antes. Específicamente, tal como se ilustra en la figura 10, los componentes montados en la superficie frontal 260a de la tarjeta principal 260 incluyen: un circuito de detección de corriente de entrada de CA/detección de temperatura 261; un circuito de accionamiento de actuador 262 que acciona la válvula de expansión 14 y la válvula de cuatro vías 16; un circuito de ajuste de visualización 263 que incluye una lámpara LED 263a que sirve como unidad de visualización, así como un interruptor DIP 263b y un interruptor de botón263c que sirve como unidad de funcionamiento, y similares; un IC de control 264 tal como un microordenador; un circuito de filtro de compatibilidad electromagnética (EMC) 265 para contrarrestar el ruido interno y externo que incluye una bobina de choque de modo común 265a y condensadores 265b; un circuito de alimentación de conmutación 266 que incluye un transformador de conmutación 266a y un IC de conmutación 266b; un circuito de control de corriente de interrupción 267; y una pluralidad de conectores 268 dispuestos en una porción periférica. El número de referencia 260b indica la superficie trasera de la tarjeta principal 260. La tarjeta principal 260 está conformada con una forma rectangular y tiene un extremo superior 260c, un extremo inferior 260d, un extremo izquierdo 260e y un extremo derecho 260f. La tarjeta principal 260 está montada en la superficie frontal 211a de la porción de cuerpo principal 211 de la placa fija 210 para tener la superficie trasera 260b orientada hacia la superficie frontal 211a.
En la superficie frontal 270a de la tarjeta de alimentación 270, los componentes electrónicos que forman la parte restante del circuito de control, incluyendo la pluralidad de dispositivos de alimentación 274, están montados tal como se describió antes. Específicamente, tal como se ilustra en la figura 11, los componentes montados incluyen: un circuito de puente de diodo 271a para rectificación; dos elementos de transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) 271b que tiene una resistencia de funcionamiento reducida lograda con un MOSFET proporcionado en la parte de puerta de un transistor bipolar; elementos de diodo de recuperación rápida (FRD) 271c para el funcionamiento a alta velocidad; dos bobinas de corrección del factor de potencia (PFC) 271d para la corrección del factor de potencia; y dos condensadores electrolíticos de aluminio 271e para el suavizado de alta potencia. El circuito de puente de diodo 271a, los elementos de IGBT 271b, los elementos de FRD 271c, las bobinas de PFC 271d, los condensadores electrolíticos 271e, y similares forman un circuito convertidor 271 que convierte la potencia de AC suministrada desde el exterior y emite la potencia resultante. Además, un elemento de módulo de potencia inteligente (IPM) 272 y un IC de control de inversor 273 están montados para formar un circuito inversor con un circuito de accionamiento y una función de autoprotección función. El circuito inversor convierte la potencia de CC suministrada desde el circuito convertidor 271 en potencia de AC y emite la potencia de AC. El número de referencia 270b indica la superficie trasera de la tarjeta de alimentación 270. La tarjeta de alimentación 270 está conformada con una forma rectangular y tiene un extremo superior 270c, un extremo inferior 270d, un extremo izquierdo 270e y un extremo derecho 270f. Cada uno del circuito de puente de diodo 271a, los elementos de IGBT 271b, los elementos de FRD 271c y el elemento de IPM 272 es el dispositivo de alimentación 274 que produce una gran cantidad de calor. Estos componentes están montados en una disposición vertical cerca del extremo izquierdo 270e para que el enfriador 300 pueda enfriarlos más eficazmente. La tarjeta de alimentación 270 está montada en la superficie trasera 211b para tener la superficie trasera 270b orientada hacia la superficie trasera 211b de la porción de cuerpo principal 211 de la placa fija 210. El enfriador 300 está orientado y está en contacto con porciones de la pluralidad de dispositivos de alimentación 274.
Entonces, el tamaño de la tarjeta de alimentación 270 en la dirección hacia arriba y hacia abajo se establece para que corresponda al tamaño de la pluralidad de dispositivos de alimentación 274 en la disposición vertical, y las bobinas de PFC 271d, los condensadores electrolíticos 271e, el IC de control de inversor 273, y similares están dispuestos para estar dentro de este tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo. Por tanto, el tamaño vertical de la tarjeta de alimentación 270 se establece para que sea ligeramente mayor que el tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo de la pluralidad de dispositivos de alimentación 274 en la disposición vertical. El tamaño de la tarjeta principal 260 en la dirección hacia arriba y hacia abajo se establece para que sea sustancialmente igual que el tamaño de la tarjeta de alimentación 270 en la dirección hacia arriba y hacia abajo. El circuito de detección de corriente de entrada de CA/detección de temperatura 261, el circuito de accionamiento de actuador 262, el circuito de ajuste de visualización 263, el IC de control principal 264, el circuito de filtro de EMC 265, el circuito de potencia de conmutación 266, el circuito de control de corriente de interrupción 267, los conectores 268, y similares se montan dentro de este tamaño. Los elementos de IGBT 271b pueden reemplazarse con un MOSFET.
Los componentes electrónicos montados en la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 descritas anteriormente son meramente ejemplos, y pueden cambiarse sin apartarse del espíritu de la presente invención. Los componentes electrónicos montados en la tarjeta principal 260 son componentes electrónicos de baja tensión que funcionan a baja tensión, y los componentes electrónicos montados en la tarjeta de alimentación 270 son componentes electrónicos de alta tensión que funcionan a alta tensión. Los componentes electrónicos de alta tensión producen una mayor cantidad de calor y ruido en comparación con los componentes electrónicos de baja tensión.
Para disponer el módulo de componente eléctrico 200 en la sección de máquina 110B de la unidad de exterior 100, en primer lugar, el accesorio metálico de unión 240 que tiene una superficie inclinada 241 y el accesorio metálico de unión 250 que tiene una superficie inclinada 251 se montan por adelantado en la placa divisoria 119. Entonces, tal como se ilustra en la figura 5, la pieza de unión 223 del armazón superior 220 se atornilla a la superficie inclinada 241 del accesorio metálico de unión 240, y la pieza de unión 234 del armazón inferior 230 se atornilla a la superficie inclinada 251 del accesorio metálico de unión 250. Como resultado, el armazón superior 220 y el armazón inferior 230 se unen a la placa divisoria 119 de una manera en voladizo, para extenderse a lo largo de la dirección lateral.
A continuación, tal como se ilustra en la figura 6, el disipador de calor 310 del enfriador 300 se instala usando tornillos B1 y B2, para formar un puente entre la porción de extremo 224 de la pieza vertical 221 del armazón superior 220 y la porción de extremo 235 de la pieza vertical superior 233 del armazón inferior 230. Además, tal como se ilustra en la figura 7, la porción doblada en forma de U 31 de la tubería de refrigerante 30L se presiona dentro de las ranuras 311 del disipador de calor 310, la porción de gancho 322 de la cubierta 320 se engancha con una porción de unión de cubierta 313 del disipador de calor 310, la porción de unión 323 se presiona contra la otra porción de unión de cubierta 314 del disipador de calor 310, y la porción de unión 323 se fija a la porción de unión de cubierta 314 using tornillos B3 y B4. Este trabajo se realiza con el panel trasero 116 de la unidad de exterior 100 retirado. Con la operación descrita anteriormente, el enfriador 300 se dispone para formar un puente entre la porción de extremo 224 del armazón superior 220 y la porción de extremo 235 del armazón inferior 230, con la porción de placa gruesa 312 del disipador de calor 310 orientada en la dirección hacia el panel de servicio 112.
La tarjeta principal 260 se monta en la superficie frontal 211a de la porción de cuerpo principal 211 de la placa fija 210, y la tarjeta de alimentación 270 se monta en la superficie trasera 211b. Entonces, la placa fija 210 en la que se montan la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 se une usando los tornillos B5 y B6 con la pieza vertical superior 213 superpuesta sobre la pieza vertical 221 del armazón superior 220 y la pieza vertical inferior 215 superpuesta sobre la pieza vertical inferior 231 del armazón inferior 230. La placa fija 210 se fija firmemente porque la pieza de unión 223 del armazón superior 220 y la pieza de unión 234 del armazón inferior 230 se unen a la placa divisoria 119 respectivamente a través del accesorio metálico de unión 240 y el accesorio metálico de unión 250, y el otro extremo 224 del armazón superior 220 y el otro extremo 235 del armazón inferior 230 se fijan a la porción doblada en forma de U 31 de la tubería de refrigerante de lado de líquido 30L a través del enfriador 300. Además, la pluralidad de dispositivos de alimentación 274 de la tarjeta de alimentación 270 se presiona contra la porción de placa gruesa 312 del disipador de calor 310 del enfriador 300, para el acoplamiento térmico entre ellos. Por tanto, cuando el acondicionador de aire comienza a funcionar, el calor producido por los dispositivos de alimentación 274 se enfría por el enfriador 300. Si la porción de placa gruesa 312 del disipador de calor 310 se recubre con grasa térmica que tiene alta conductividad térmica, el acoplamiento térmico puede mejorarse adicionalmente. Una vez que el módulo de componente eléctrico 200 se ha unido a la sección de máquina 110B tal como se describió anteriormente, un enchufe al que está conectado el cableado requerido se conecta al conector 268 de la tarjeta principal 260 del módulo de componente eléctrico 200, y se conecta otro cableado requerido a la tarjeta de terminales 400.
En vista de esto, en la presente realización, la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 en un estado espalda con espalda se montan en la placa fija 210 a través de la placa fija 210 unida a la sección de máquina 110B. Por tanto, el tamaño de la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 en la dirección hacia arriba y hacia abajo puede reducirse sustancialmente desde el tamaño de la tarjeta de circuito impreso en la dirección hacia arriba y hacia abajo en el caso en que la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 se disponen en serie en la dirección hacia arriba y hacia abajo para ser una sola tarjeta. Por tanto, esta configuración puede aplicarse de manera eficaz a la unidad de exterior que incluye un alojamiento sin mucho espacio en la dirección hacia arriba y hacia abajo.
En esta configuración, los componentes electrónicos distintos de los dispositivos de alimentación 274 se distribuyen entre la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270, estableciéndose el tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo de la tarjeta de alimentación 270 para que corresponda al tamaño de la pluralidad de dispositivos de alimentación 274 dispuestos en la dirección hacia arriba y hacia abajo, y estableciéndose el tamaño de la tarjeta principal 260 para que sea igual o sustancialmente igual que el tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo. Por tanto, la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 pueden tener tamaños pequeños en la dirección hacia arriba y hacia abajo.
Además, la pieza vertical inferior 231 del armazón inferior 230 sobresale hacia la superficie frontal más allá de la placa fija 210 debido a la pieza horizontal superior 232, y la tarjeta de terminales 400 está unida a la superficie frontal 231a de la pieza vertical inferior 231. Por tanto, la tarjeta de terminales 400 sobresale hacia adelante para que sea fácilmente accesible, y puede proporcionarse un amplio espacio SP a la superficie trasera 231 b de la pieza vertical inferior 231. Por tanto, el armazón inferior 230 no interfiere con una tubería y similares que se dispongan en el espacio SP.
La pluralidad de dispositivos de alimentación 274 montados en la tarjeta de alimentación 270 están acoplados térmicamente con el enfriador 300 en la superficie trasera 211b en el lado de la placa fija 210, y simplemente se presionan contra el enfriador 300. Por tanto, al aflojar los tornillos B5 y B6, la placa fija 210, la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270 pueden retirarse íntegramente de la superficie frontal de la sección de máquina 110B sin que el enfriador 300 obstaculice esta operación, por lo que puede realizarse fácilmente un trabajo de mantenimiento en la tarjeta principal 260 y la tarjeta de alimentación 270.
Además, el circuito de ajuste de visualización 261 que incluye la lámpara LED 263a, el interruptor DIP 263b, el interruptor de botón 263c, y similares y la pluralidad de conectores 268 están montados en la superficie frontal 260a de la tarjeta principal 260. Esto permite que se realicen fácilmente operaciones tales como comprobar el estado de funcionamiento del acondicionador de aire comprobando el estado de visualización de la lámpara LED 263a, cambiar el contendido de configuración haciendo funcionar el interruptor DIP 263b, el interruptor de botón 263c, y similares, y cambiar la conexión de circuito introduciendo un enchufe en los conectores 268 o extrayéndolo de ellos, simplemente retirando el panel de servicio 112 de la unidad de exterior 100.
Lista de■ signos de referencia
30L Tubería de refrigerante de lado de líquido
31 Porción doblada en forma de U
100 Unidad de exterior
110 Alojamiento
110A Sección de intercambio de calor
110B Sección de máquina
111 Panel frontal
112 Panel de servicio
113 Panel lateral derecho
114 Panel lateral izquierdo
115 Panel superior
116 Panel trasero
117 Panel lateral inferior
118 Soporte
119 Placa divisoria
200 Módulo de componente eléctrico
210 Placa fija
211 Porción de cuerpo principal
211a Superficie frontal
211b Superficie trasera
212 Pieza horizontal superior
213 Pieza vertical superior
214 Pieza horizontal inferior
215 Pieza vertical inferior
220 Armazón superior
221 Pieza vertical
222 Pieza horizontal
223 Pieza de unión
Armazón inferior
Pieza vertical inferior
Pieza horizontal superior
Pieza vertical superior
Pieza de unión
Accesorio metálico de unión
Accesorio metálico de unión
Tarjeta principal
a Superficie frontal
b Superficie trasera
Tarjeta de alimentación
a Superficie frontal
b Superficie trasera
Dispositivo de alimentación
Enfriador
Disipador de calor
Cubierta
Tarjeta de terminales

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Módulo de componente eléctrico (200) que puede unirse a una sección de máquina (110B) proporcionada detrás de un panel de servicio (112) dispuesto en un lado frontal de una unidad de exterior (100) de un acondicionador de aire que incluye una tubería de refrigerante (30L), comprendiendo el módulo de componente eléctrico (200):
una tarjeta principal (260) que tiene una superficie frontal (260a) en la que está montado un componente electrónico (261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268) que forma una parte de un circuito de control que es adecuado para controlar el acondicionador de aire; una tarjeta de alimentación (270) que tiene una superficie frontal (270a) en la que está montado un componente electrónico que incluye una pluralidad de dispositivos de alimentación (274) que forman una parte restante del circuito de control; y una placa fija (210) en la que están montadas la tarjeta principal (260) y la tarjeta de alimentación (270), estando orientada una superficie trasera (260b) de la tarjeta principal (260) hacia una superficie frontal (211a) de la placa fija (210), y estando orientada una superficie trasera (270b) de la tarjeta de alimentación (270) hacia una superficie trasera (211b) de la placa fija (210), pudiendo unirse la placa fija (210) a la sección de máquina (110B), siendo adecuada la superficie frontal (260a) de la tarjeta principal (260) para orientarse hacia una dirección hacia el panel de servicio (112), en el que
la unidad de exterior (100) incluye un enfriador (300) unido a una parte (31) de la tubería de refrigerante (30L) para orientarse hacia una dirección hacia el panel de servicio (112), y la pluralidad de dispositivos de alimentación (274) están dispuestos verticalmente sobre la superficie frontal (270a) de la tarjeta de alimentación (270) y pueden acoplarse térmicamente con el enfriador (300),
la tarjeta de alimentación (270) tiene un tamaño en una dirección hacia arriba y hacia abajo establecido para que corresponda a un tamaño de la pluralidad de dispositivos de alimentación (274) dispuestos verticalmente en la dirección hacia arriba y hacia abajo, y
la tarjeta principal (260) tiene un tamaño en la dirección hacia arriba y hacia abajo establecido para que corresponda al tamaño de la tarjeta de alimentación (270) en la dirección hacia arriba y hacia abajo.
2. Módulo de componente eléctrico (200) según la reivindicación 1, que comprende además:
un armazón superior (220) que tiene una forma alargada con el que una porción superior (212, 213) de la placa fija (210) puede unirse a la sección de máquina (110B); y un armazón inferior (230) que tiene una forma alargada con el que una porción inferior (214, 215, 215a) de la placa fija (210) puede unirse a la sección de máquina (110B), en el que
el enfriador (300) puede unirse para formar un puente entre el armazón superior (220) y el armazón inferior (230).
3. Módulo de componente eléctrico (200) según la reivindicación 2, en el que
una placa divisoria (119) está unida a la unidad de exterior (100) para dividir entre la sección de máquina (110B) y una sección de intercambio de calor (110A), y
un extremo (223) del armazón superior (220) y un extremo (234) del armazón inferior (230) pueden unirse a la placa divisoria (119) y otro extremo (224) del armazón superior (220) y otro extremo (235) del armazón inferior (230) pueden unirse al enfriador (300).
4. Módulo de componente eléctrico (200) según la reivindicación 3, en el que
la pluralidad de dispositivos de alimentación (274) están posicionados entre el otro extremo (224) del armazón superior (220) y el otro extremo (235) del armazón inferior (230).
5. Módulo de componente eléctrico (200) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que
el enfriador (300) incluye un disipador de calor (310) que puede acoplarse térmicamente con la pluralidad de dispositivos de alimentación (274) y una cubierta (320) con la que el disipador de calor (310) se une a la parte (31) de la tubería de refrigerante (30L).
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