一种高效热交换机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热交换机组，特别涉及一种具有中间抽头变压器的共振变换器的热交换机组。
【背景技术】
[0002]近年来，随着通信科技的发展，通讯机柜因其接收与发送信号的功能而广泛应用于世界各地；而因为通讯机柜的高发热量，为提高其工作寿命，减小热应力，需要使用热交换机组对其进行降温，以保证电子设备工作在最佳性能状态。
[0003]上述热交换机组工作原理是当室内空调回风和室外新风分别成正交叉方式经热交换器时，由于平隔板两侧气流存在着温度差和水蒸汽分压力差，两股气流间同时产生热传质，引起全热交换过程。当安装在系统上的全热交换器在夏季运行时，新风从空调回风中获得冷量，使温度降低；同时被回风干燥，是新风从空调回风中获得热能，使温度升高，同时被回风加湿。就是通过这样的全热交换过程，让新风从空调回风中回收了能量。
[0004]但上述热交换机组的使用存在开关损耗、在断开开关元件时会产生的冲击电压以及因电压不稳而导致的热交换机组工作稳定性差，其损耗高，功率密度低，工作寿命和可靠性低的问题；并且，盖板在密封条弹力作用下易向外凸起，而在雨天，雨水能从外循环进风口进入到机组外循环腔内，在循环风机的作用下，雨水可能通过盖板向外凸出形成的间隙被吹入到机柜内模块上，不符合热交换机组高密封性的要求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题，是针对前述【背景技术】中的缺陷和不足，提出一种具有中间抽头变压器的共振变换器的热交换机组，其损耗低，功率密度高，可提高热交换机组的工作寿命和可靠性，且对矩形出风口的重新设计，使热交换机组高度密封且防雨。
[0006]本实用新型通过以下技术方案实现上述目的:
[0007]针对现有的热交换机组存在的技术缺点，重新设计一种高效热交换机组，包括箱体、盖板、换热芯、电加热器、变换器、内循环风机和外循环风机，所述换热芯为逆流式换热芯体，所述变换器为具有中间抽头变压器的共振变换器。
[0008]进一步的，所述共振变换器包括输入电压Uin、原边和副边都具有中间抽头的变压器T、开关元件S1、S2、S3、S4、二极管Dl、D2、D3、D4、电感L和控制器，各开关元件具有反并联的寄生二极管和寄生电容；输入电压Uin的正端连接所述开关元件S1、S3的集电极，输入电压Uin的负端连接二极管Dl、D2的阴极、开关元件S2、S4的发射极；原边绕组中间抽头上半部分绕组的异名端连接二极管Dl的阳极，原边绕组中间抽头下半部分绕组的同名端连接二极管D2的阳极，原边绕组中间抽头上半部分绕组NI的同名端和原边绕组中间抽头下半部分绕组N2的异名端的连接点与输入电压Uin的正端相连接；开关元件SI的发射极连接二极管D3的阳极，二极管D3的阴极连接副边绕组中间抽头上半部分绕组的同名端，副边绕组中间抽头上半部分绕组N3的异名端与副边绕组中间抽头下半部分绕组N4的同名端连接，且其连接点与电感L的一端连接，副边绕组中间抽头下半部分绕组的异名端与二极管D4的阳极连接，二极管D4的阴极连接开关元件S2的集电极；开关元件S3的发射极与开关元件S4的集电极相连接，且其连接点与电感L的另一端以及负载相连接。
[0009]进一步的，所述的开关元件为IGBT或MOSFET。
[0010]进一步的，所述输入电压为蓄电池、燃料电池或光伏电池。
[0011]进一步的，所述的各二极管为快恢复二极管或者肖特基二极管。
[0012]进一步的，所述控制器控制开关元件SI和开关元件S2交替导通、开关元件S3和开关元件S4交替导通，通过电感L和各开关元件的杂散电容构成的共振回路，在各开关元件的端电压为O时导通各开关元件，实现零电压开通。
[0013]进一步的，设置在所述箱体侧壁上的矩形出风口的顶端边缘开有开口向下的盖板上卡槽，所述矩形出风口的底端开有开口向上的盖板下卡槽，盖板顶端插入所述盖板上卡槽内、底端插入所述盖板下卡槽内。
[0014]进一步的，所述盖板的竖向长度小于所述盖板上卡槽的深度与所述矩形出风口竖向宽度之和，大于所述矩形出风口的竖向宽度。
[0015]进一步的，所述盖板下卡槽远离所述箱体内部一侧的侧壁的外表面为斜面。与现有技术相比，本实用新型所述的热交换机组具有下列优点:
[0016]具有中间抽头变压器的共振变换器的热交换机组利用中间抽头变压器的形式可实现通过控制电路控制开关元件的开关频率，使得输出电压成为预定值。并且各开关元件接通时因为电流流过负方向，因此不产生开关损失。而因为进行了共振动作，也不会产生断开开关元件时的冲击电压。在实现能量回馈的同时，利用电感和开关元件的寄生电容形成软开关形式，没有多余的功率电容，其损耗低，功率密度高，提高了热交换机组的工作寿命与工作效率，保证了机柜内电子设备的高可靠性。
[0017]通过采用的简单结构，使盖板上的矩形出风口的关闭达到了良好的密封与防雨效果O
【附图说明】
[0018]图1:本实用新型的热交换机组的结构示意图；
[0019]图2:本实用新型的具有中间抽头变压器的共振变换器的结构示意图；
[0020]图3:开关元件S1、S2、S3、S4的控制脉冲时序图；
[0021]图4:本实用新型的热交换机组的新型矩形出风口的局部放大剖视图。
[0022]其中，I一盖板、2—换热芯、3—电加热器、4一内循环风机、5—外循环风机、6—内循环腔、7—外循环腔、8—矩形出风口、9一盖板上卡槽、10—盖板下卡槽、11 一箱体、Uin-输入电压、T一中间抽头的变压器、S1、S2、S3、S4—开关元件、D1、D2、D3、D4—二极管、L-电感、NI—原边绕组中间抽头上半部分绕组、N2—原边绕组中间抽头下半部分绕组、N3—副边绕组中间抽头上半部分绕组、N4—副边绕组中间抽头下半部分绕组。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，本实用新型的热交换机组包括盖板1、换热芯2、电加热器3、内循环风机4和外循环风机5，箱体11，还包括图1中未显示的控制器、变压器，箱体11侧壁上有矩形出风口，其中由箱体11、包围内循环风机4的空间称为内循环腔6、包围外循环风机5的空间称为外循环腔7 ;内循环腔6位于热交换机组的上部，外循环腔7位于热交换机组的下部，内循环腔6和外循环腔7之间为换热芯2。内循环风机4位于内循环腔内6，用于将移动通讯机组内的热空气吸入到内循环腔6内，并吹入到换热芯2内。外循环风机5位于外循环腔7内，用于将移动通讯机组外的冷空气吸入到外循环腔7内，并且从外循环腔7吹入到换热芯2内，设置在所述箱体11侧壁上的矩形出风口 8的顶端边缘开有开口向下的盖板上卡槽9，所述矩形出风口 8的底端开有