一种变流模块散热装置的制作方法

本实用新型涉及电气设备领域，尤其是涉及一种应用于变流器模块的散热装置。

背景技术：

变流器是将从发电机获得的电量转换成频率和幅值均可调的交流电压给牵引电动机供电的电气设备。其中，变流器模块是变流器的核心组件，随着变流器模块功率不断提升，变流器模块的散热要求越来越高。目前，变流器一般采用强迫风冷的方式保证模块散热。

在现有技术中，与本实用新型最接近的技术方案为由哈尔滨工程大学于2011年03月11日申请，并于2011年09月14日公告，公告号为CN201975981U的中国实用新型专利《基于热管散热器大功率电力变换装置的通风结构》。该实用新型专利公开了一种大功率电力变换装置的通风结构，大功率电力变换装置的柜体内设置有主风道，散热器模块布置于柜体内，散热器模块由基板、设置在基板上、下和背面的铝锌板构成的壳体、安装在壳体内并与基板背面相连的热管构成。功率器件安装在基板的正面，若干散热器模块布置在柜体内，每个散热器模块的进风口侧装有风机、出风口侧与柜体内主风道或离心风机相连。

但是，现有技术中的变流模块散热装置不但结构复杂、散热效率低，而且稳定性和可维护性都较差。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种变流模块散热装置，解决现有变流器模块散热装置结构复杂、散热效率低的技术问题。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型具体提供了一种变流模块散热装置的技术实现方案，一种变流模块散热装置，用于对变流模块进行散热，包括：散热器、风道组件和风机。

所述散热器设置在所述变流模块内，用于对所述变流模块内部的功率器件进行散热；

所述风道组件连接在所述风机的出风口与所述变流模块之间，所述风道组件的上部和下部均设置有开口；

所述变流模块的下部开口作为与所述风道组件相连的进风口，所述变流模块的上部开口作为出风口。

优选的，冷空气由所述风机的进风口进入，自所述风机的出风口排出，再通过所述风道组件进入所述变流模块的内部，冷空气通过所述散热器的间隙带走所述功率器件产生的热量，并从所述变流模块上部的出风口排出。

优选的，所述风机的重心与所述变流模块的重心位于同一条垂直于水平面的直线上。

优选的，所述风道组件采用倾斜式结构，所述风机与所述风道组件之间的安装面以所述变流模块的安装底面为基准呈设定的角度倾斜。

优选的，所述风机与所述风道组件之间的安装面与所述变流模块的安装底面呈15°～25°夹角。

优选的，所述风机与所述风道组件之间的安装面与所述变流模块的安装底面呈20°夹角。

优选的，所述变流模块下部的进风口，以及所述风机的出风口均与所述风道组件密封配合。

优选的，所述风道组件包括左L型板、右L型板、后板和前板，所述左L型板、右L型板均采用L型折弯结构。所述左L型板、右L型板、后板和前板组成上部和下部开口、四周封闭，且上部边缘折弯的结构。

优选的，所述风道组件还包括设置在所述左L型板、右L型板底部的导轨，所述风机能通过所述导轨以推拉方式安装在所述风道组件的底部。

优选的，所述左L型板、右L型板的上部折弯，形成与所述变流模块底部封闭安装的第一安装部。所述右L型板的下部长于所述左L型板的下部，以形成所述风机与所述风道组件之间倾斜的安装面。

优选的，所述左L型板呈90°夹角折弯，所述右L型板呈大于90°夹角折弯。

优选的，所述风机通过螺丝与所述后板和/或前板固定。

优选的，所述后板、前板均采用L型折弯结构，所述后板、前板的上部折弯，形成与所述变流模块底部封闭安装的第二安装部。

优选的，所述变流模块散热装置还包括设置在所述变流模块内部的基板。所述功率器件安装在所述基板上，并通过所述基板与所述散热器安装。冷空气通过所述散热器的散热片之间的间隙带走所述功率器件产生的热量。

优选的，所述风机采用双进风口结构的离心风机，冷空气由所述风机的前、后方向进入。

优选的，所述变流模块散热装置仅包括一台与所述风道组件连接的风机。

通过实施上述本实用新型提供的变流模块散热装置的技术方案，具有如下有益效果：

(1)本实用新型通过合理的风道结构设计，合理选择风机类型及布置风机，精简了散热装置的结构，降低了加工成本，提高了模块的散热效率；

(2)本实用新型通过采用倾斜式结构的风道组件，使得风机重心与模块重心位于同一条垂直于水平面的直线上，保证了风机运行的稳定性，提高了散热装置的易用性和可维护性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式的正面结构示意图；

图2是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式的侧面结构示意图；

图3是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件的立体结构示意图；

图4是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件的结构示意右视图；

图5是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件的结构示意俯视图；

图6是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件带离心风机的结构示意右视图；

图7是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件的结构示意主视图；

图8是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件带离心风机的结构示意主视图；

图9是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件带离心风机的结构示意左视图；

图10是本实用新型变流模块散热装置一种具体实施方式中风道组件带离心风机的结构示意俯视图；

图中：1-变流模块，2-功率器件，3-散热器，4-模块外壳，5-基板，6-风道组件，7-风机，8-螺丝，9-安装孔，61-左L型板，62-右L型板，63-后板，64-前板，65-导轨。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图1至附图10所示，给出了本实用新型变流模块散热装置的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如附图1和附图2所示，一种变流模块散热装置的具体实施例，用于对变流模块1进行散热，变流模块1包括模块外壳4，以及设置在模块外壳4内部的功率器件2。变流模块散热装置包括：散热器3、风道组件6和风机7。

散热器3设置在变流模块1内，用于对变流模块1内部的功率器件2进行散热。散热器3使用铝型材散热器，具有质量轻、散热效果优异、加工简单、成本低等特点。

如附图1所示，变流模块散热装置还包括设置在变流模块1内部的基板5。功率器件2安装在基板5上，并通过基板5与散热器3安装。冷空气通过散热器3的散热片之间的间隙带走功率器件2产生的热量。

风道组件6连接在变流模块1与风机7之间，风道组件6的上部和下部均设置有开口。

变流模块1的上部和下部均设置有开口，变流模块1的上部开口为出风口，变流模块1的下部开口为与风道组件6相连的进风口。变流模块1的出风口侧直接跟外界连通，或者直接连接至外部的风道。变流模块1下部的进风口，以及风机7的出风口均与风道组件6密封配合，如附图6、9和10所示，因此散热装置的散热效率更加高。

冷空气由风机7的进风口进入，自风机7的出风口排出，再通过风道组件6进入变流模块1的内部，冷空气通过散热器3的间隙带走功率器件2产生的热量，并从变流模块1上部的出风口排出。作为本实用新型一种较佳的具体实施例，风机7进一步采用双进风口结构的离心风机，冷空气由风机7的前、后方向进入。变流模块散热装置通过合理设计的风道组件6，并合理选择风机7的类型，以及合理布置风机7，提高了变流模块1的散热效率，并提高了变流模块1的可维护性与稳定性。

如附图1和附图2所示，为了进一步保证风机7运行的稳定性，风机7的重心B与变流模块1的重心A位于同一条垂直于水平面的直线上。同时，这种结构也使得整个散热装置布局更加紧凑、合理。风道组件6进一步采用倾斜式结构，风机7与风道组件6之间的安装面以变流模块1的安装底面为基准呈一定的角度θ倾斜，如附图4所示。风机7与风道组件6之间的安装面与变流模块1的安装底面呈θ为15°～25°的夹角。作为本实用新型一种典型的具体实施例，风机7与风道组件6之间的安装面与变流模块1的安装底面呈θ为20°的夹角。利用风道组件6的倾斜式设计，使得风机7的重心B与变流模块1的重心A位于同一条垂直于水平面的直线上，保证了风机7运行的稳定性，同时使得整个散热装置布局更加紧凑。

如附图3、4、5和7所示，风道组件6进一步包括左L型板61、右L型板62、后板63和前板64，左L型板61、右L型板62均采用L型折弯结构。左L型板61、右L型板62、后板63和前板64组成上部和下部开口、四周封闭，且上部边缘折弯的结构。风道组件6的一端开口连接风机7，另一端开口连接变流模块1。通过风道组件6的左L型板61与右L型板62的折弯角度，以及长短的配合，形成风机7安装后与变流模块1底部形成一定角度的结构，使得风机布局更加紧凑、合理。如附图3和附图4所示，风道组件6还包括设置在左L型板61、右L型板62底部的导轨65，风机7能通过导轨65以推拉方式安装在风道组件6的底部。由于风道组件6带有推拉式的导轨65，使得风机7的安装操作更加方便，能够实现风机7的快速安装。

如附图3所示，左L型板61、右L型板62的上部折弯，分别形成与变流模块1底部封闭安装的第一安装部a1和b1，安装部a1和安装部b1上均设置有与变流模块1配合安装的安装孔9。右L型板62的下部(如附图3中b2部分所示)长度L2长于左L型板61的下部(如附图3中a2部分所示)长度L1，以形成风机7与风道组件6之间倾斜的安装面。如附图4所示，左L型板61呈θ1为90°的夹角折弯，右L型板62呈大于90°的夹角θ2折弯。如附图8所示，风机7通过两颗螺丝8与后板63和/或前板64固定。如附图3所示，作为本实用新型一种较佳的具体实施例，后板63、前板64也均进一步采用L型折弯结构，后板63、前板64的上部折弯，形成与变流模块1底部封闭安装的第二安装部c1和d1，安装部c1和安装部d1上均设置有与变流模块1配合安装的安装孔9。后板63和前板64的下部分别为附图3中c2和d2部分所示。

作为本实用新型一种较佳的具体实施例，变流模块散热装置仅包括一台与风道组件6连接的风机7，散热结构更加简单、散热效率更高、装置成本更低。

通过实施本实用新型具体实施例描述的变流模块散热装置的技术方案，能够产生如下技术效果：

(1)本实用新型具体实施例描述的变流模块散热装置通过合理的风道结构设计，合理选择风机类型及布置风机，精简了散热装置的结构，降低了加工成本，提高了模块的散热效率；

(2)本实用新型具体实施例描述的变流模块散热装置通过采用倾斜式结构的风道组件，使得风机重心与模块重心位于同一条垂直于水平面的直线上，保证了风机运行的稳定性，提高了散热装置的易用性和可维护性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。