一种变流器的风道结构的制作方法

1.本发明涉及变流器技术领域，特别地涉及一种变流器的风道结构。


背景技术：

2.随着变流器功率密度越来越大，对于变流器的散热提出了更高的要求，增大相应散热风机的功率来增大散热风量，是提高散热效果最直接的解决方法。
3.但是，考虑到变流器所对应的列车的乘车舒适性，直接增大风机的功率会加大引入风量，进而会加强气流所产生的噪音的强度，从而影响乘车舒适性。因此，在调整风机功率的基础上，需要对风道结构进行针对性设计，以降低气流所产生的噪声。


技术实现要素：

4.为了解决风机功率增大而带来的噪音问题，本技术提出了一种变流器的风道结构。
5.本发明提出的一种变流器的风道结构，成型于变流器的箱体中，包括进风腔与进风流道，所述进风腔的一侧具有连通外部环境的进风口，所述进风腔的另一侧具有连通所述进风流道的通风口，所述进风口与所述通风口完全错开。
6.在一个实施方式中，所述进风腔内具有导风板，所述导风板具有正对所述进风口且倾斜的导流面，所述导流面能够将由进风口进入的气流导向所述通风口。
7.在一个实施方式中，所述风道结构具有两个所述进风腔，所述进风流道的两端分别连通对应的所述进风腔，所述流道的中部连通风机所在的区域。
8.在一个实施方式中，所述进风流道所对应的流道壁上具有装配口，所述变流器的功能模块的散热器由所述装配口嵌入所述进风流道中。
9.在一个实施方式中，还包括出风流道，所述出风流道的一端连通所述进风流道，所述出风流道的另一端对应开设在所述箱体上的出风口。
10.在一个实施方式中，所述出风口与所述进风口分别位于所述箱体的彼此相邻且相交的两个表面上，且二者在两个表面交线方向上的位置完全错开。
11.在一个实施方式中，所述进风流道与所述出风流道所对应的流道壁的壁面上设置有吸音材料层。
12.在一个实施方式中，所述进风口开设在所述箱体的侧面，所述进风流道沿所述箱体的底面延伸。
13.在一个实施方式中，所述进风腔中设置有正对所述进风口的消音结构。
14.在一个实施方式中，所述出风口处设置有消音结构。
15.在一个实施方式中，所述进风口处设置有过滤器。
16.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，只要能够达到本发明的目的。
17.本发明提供的一种变流器的风道结构，与现有技术相比，至少具备有以下有益效
果：
18.本发明的一种变流器的风道结构，在风道结构中设计多处降噪结构，来解决风道噪声较大的问题；一是将总的进风口与风道的通风口错开，降低进风口对外辐射的噪声量；二是在进风口、出风口处设置消音百叶降低噪声；三是在风道内部设置吸音材料，降低变流器的噪声。
附图说明
19.在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
20.图1显示了本发明的风道结构的整体结构示意图；
21.图2显示了本发明的风道结构的进风腔部分的局部结构示意图；
22.图3显示了本发明的风道结构的进风腔部分的结构爆炸图；
23.图4显示了本发明的风道结构的进风腔部分的正面结构示意图；
24.图5显示了本发明的风道结构对应的变流器的整体结构示意图；
25.图6显示了图5所示结构的底面结构示意图；
26.图7显示了本发明的风道结构中的吸音材料层的结构示意图。
27.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。
28.附图标记：
29.10-进风腔，11-进风口，12-通风口，13-导风板，14-过滤器，15-消音结构，20-进风流道，21-装配口，30-风机，40-出风流道，41-出风口，50-箱体，51-箱门，60-吸音材料层。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本发明作进一步说明。
31.本发明的实施例提供了一种变流器的风道结构，成型于变流器的箱体50中，包括进风腔10与进风流道20，进风腔10的一侧具有连通外部环境的进风口11，进风腔10的另一侧具有连通进风流道20的通风口12，进风口11与通风口12完全错开。
32.具体地，如附图图1与图2所示，本发明的风道结构主要包括两个部分，即供外部冷空气进入的进风腔10结构以及供冷空气向箱体50内部流动的进风流道20。进风腔10相对的两侧分别具有进风口11以及用于连通进风流道20的通风口12，冷空气的输入路径为：由进风口11进入进风腔10并经通风口12最终输入至进风流道20中。
33.进风腔10在冷空气输入的过程中主要起到消除噪音的过渡作用，具体来说，参照附图图2所示，进风口11与通风口12完全错开且二者之间具有一定距离，即进风口11与通风口12彼此相邻的口沿之间具有距离h。这样的设置使得气流无法由进风腔10直接进入通风口12，气流的路径上也具有流向变化的一个过程，使得气流会冲击风道结构的壁面，这样就增加了气流所产生的噪音在风道结构中的反射面，增加噪音的反射次数，进而降低了对外辐射的噪声量，实现了降噪的技术效果。
34.进一步地，风道结构的进风腔10部分实际设置在箱体50的箱门51部分上，如附图图3与图4所示，箱门51部分可以相对箱体50进行拆卸，进而便于对箱体50内部的进风流道20进行检修。
35.优选地，进风口11处设置有过滤器14。过滤器14一是可以起到杂质过滤效果，二是
可以在一定范围内减小一次性进风量，起到一定的降噪效果。过滤器14可以视具体情况采用多种形式的，例如滤网式、迷宫式等，考虑到防堵以及使用寿命，优选迷宫式过滤器。
36.优选地，进风口11开设在箱体50的侧面，进风流道20沿箱体50的底面延伸。
37.具体地，参照附图图1与图2，进风口11位于箱体50侧面，进风流道20靠近箱体50的底面，这样进风口11与通风口12之间自然形成高度差h，进而实现进风口11与通风口12完全错开。同时，进风流道20未完全占据箱体50内部竖直方向上的所有空间，为自带散热器的功能模块留出安装空间，进风流道20对应相应的散热器即可。此外，对于不带散热器的功能模块，进风流道20可以完全占据箱体50内部竖直方向上的所有空间，功能模块直接安装在进风流道20中即可。
38.在一个实施例中，进风腔10内具有导风板13，导风板13具有正对进风口11且倾斜的导流面，导流面能够将由进风口11进入的气流导向通风口12。
39.具体地，如附图图1与图2所示，导风板13正对进风口11并作为进风腔10的一个壁面，其朝向进风口11的一侧表面为斜面，是为导流面。导流面越靠近通风口12的部分，其与进风口11之间的距离越大，这样倾斜的导流面能够引导气流的变向，将气流引导至通风口12。其最终的目的是在保证气流与风道结构的壁面产生碰撞的前提下，略微改变碰撞的角度，避免正向碰撞对气流的流速以及气流流体稳定性的影响过大。
40.在一个实施例中，风道结构具有两个进风腔10，进风流道20的两端分别连通对应的进风腔10，流道的中部连通风机30所在的区域。
41.具体地，参照附图图1，风道结构整体采用并联结构，即风道结构具有多个进风口11，每个进风口11对应一段进风流道20，多个进风流道20在风机30处交汇并进入后续的冷却流道中；图1中示出了两个进风口11的情况，该情况下两个进风口11设置在箱体50相对的两侧。这样的并联风道结构，不仅能够加大进风量；而且缩短了单一风道的长度，避免气流在单一风道中的流通路径以及时间过长，进而避免气流在单一风道的后半段过程中因换热后自身温度过高而影响散热效果。
42.在一个实施例中，进风流道20所对应的流道壁上具有装配口21，变流器的功能模块的散热器由装配口21嵌入进风流道20中。
43.具体地，参照附图图1，变流器的功能模块中大多带有散热器，对于功能模块的散热降温，只需要使得冷却气流与功能模块的散热器之间进行换热，故在进风流道20的流道壁上开设与功能模块的散热器对应的装配口21，使得散热器由装配口21嵌入进风流道20，以实现与冷却气流之间的换热。
44.当然，对于不带散热器的功能模块，可以直接设置在进风流道20中，气流直接与功能模块进行换热。参照附图图5所示，风机30对应的风道中具有多个位于风机30四周的功能模块，这样的功能模块不带散热器，直接与冷却气流进行换热，以得到冷却。
45.在一个实施例中，还包括出风流道40，出风流道40的一端连通进风流道20，出风流道40的另一端对应开设在箱体50上的出风口41。
46.具体地，参照附图图5，多个进风流道20在风机30处交汇，而后由风机30输入的气流进入风道结构后半段的出风流道40中。同样，出风流道40可以是一个也可以是并联的多个。气流对于与出风流道40相对应的功能模块进行冷却降温，冷却的方式可以与出风流道40相同，即可以与相应功能模块的换热器或者功能模块本体进行换热，实现冷却降温的效
果；出风流道40的结构也可以相应地设置为完全或不完全占据箱体50内部竖直方向上的所有空间。而后，气流通过出风口41排出，出风口41如附图图5、图6以及图7所示。
47.此外，由于出风口41处也有气流的流动，进而也会产生噪音，故在出风口41处可以参照进风口11同样设置腔体结构，是为出风腔，出风腔的结构可以与进风腔10的结构完全相同，只是气流方向相反，这样能够降低出风口41处气流流动产生的噪音，提高降噪效果。
48.在一个实施例中，出风口41与进风口11分别位于箱体50的彼此相邻且相交的两个表面上，且二者在两个表面交线方向上的位置完全错开。
49.具体地，出风口41与进风口11位于不同表面上，如附图图5与图6所示，进风口11位于侧面，出风口41位于底面，二者在侧面与底面的交线方向上也完全错开，这样二者彼此远离，避免由出风口41输出的换热后的具有较高温度的气流再次进入进风口11，保证进风口11附近均为温度较低的冷空气，进而保证散热效果。
50.在一个实施例中，进风流道20与出风流道40所对应的流道壁的壁面上设置有吸音材料层60。
51.具体地，如附图图7中阴影部分所示，进风流道20与出风流道40的壁面上均设置吸音材料层60，可在噪声的传播过程中衰减噪声能量，进一步加强降噪效果。
52.在一个实施例中，进风腔10中设置有正对进风口11的消音结构15。
53.具体地，消音结构15可以采用消音百叶结构，其位于进风口11的后端并完全嵌入至进风腔10中，该消音结构15可衰减具体频段的噪声，加强降噪效果。当然，也可以采用其他消音结构15，如多孔消音结构15。
54.优选地，出风口41处也设置有消音结构15。消音结构15也可以针对出风口41进行设置，对出风口41处的噪音进行降噪。
55.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。
56.虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明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发明的精神和范围。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。