一种紧凑型液冷变频器柜的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变频器柜，尤其是柜体空间有限且需要安装多台变频器的紧凑型液冷变频器柜。
【背景技术】
[0002]大功率变频器在运行过程中会产生大量的热，产生的热量需要及时排出，否则会影响到变频器的正常运行，当多个大功率变频器集中安装在一个机柜内时，通常选用液体冷却方式，提高散热效率。
[0003]目前的液冷变频器柜，包含辅助散热型变频器、控制模块、水冷板、冷却液总输入管、冷却液总输出管、冷却液分输入管、冷却液分输出管、冷却液分流器等，通常是将变频器直接紧固在一个或多个水冷板上，水冷板由传热能力高的铝板或铜板制成，每个水冷板设置一个冷却液进口和一个冷却液出口，冷却液从冷却液总输入管中经冷却液分输入管流进水冷板中，这样就在变频器到冷却液之间提供了一条热阻尽可能小的热流路径，将变频器发出的热量带走，起到散热的作用。然而，水冷板安装时，通常要求与柜体门板之间保持一定的间距以利于散热，这样不利于变频器柜的空间利用，影响到变频器柜的紧凑性。同时变频器是直接紧固在水冷板上，而水冷板内有冷却液流通管路，水冷板上的安装孔必须避开冷却液管路，因此限制了变频器的安装位置，同样不利于变频器柜的空间利用。另外，由于变频器是通过与其紧固的水冷板进行散热，为提高散热效率，需要尽可能大的增加两者之间的接触面积，因此，当变频器数量较多时，需要较大的机柜空间，并且需要多个水冷板拼接使用，这样不利于变频器柜的紧凑性和变频器的安装与维护，而且会降低散热效率。
【发明内容】
[0004]针对传统变频器柜的缺点，本实用新型提供一种紧凑型变频器柜，该紧凑型变频器柜不仅结构紧凑，而且变频器的安装具有很高的灵活性，同时能提高散热效率。
[0005]本实用新型解决所采用的技术方案是:
[0006]—种紧凑型液冷变频器柜，包括柜体，柜体内设置有变频器安装板，变频器安装板上固定有至少一个自主散热型液冷变频器，自主散热型液冷变频器连接冷却液输入管和冷却液输出管，所述自主散热型液冷变频器内部集成有冷却液流通管道，外部设置有冷却液进口和冷却液出口，冷却液流通管道两端分别通过冷却液进口、冷却液出口连接冷却液输入管和冷却液输出管。
[0007]冷却液输入管包括冷却液总输入管和冷却液分输入管;冷却液输出管包括冷却液总输出管和冷却液分输出管;冷却液总输入管与冷却液分输入管之间，冷却液总输出管与冷却液分输出管之间均设置阀门。
[0008]冷却液流通管道的管径与变频器功率相匹配。
[0009]变频器安装板为钢板。
[0010]自主散热型液冷变频器通过螺纹连接方式固定在变频器安装板上。[0011 ]将自主散热型液冷变频器直接紧固在具有足够强度的安装板上，由于冷却液流通管道集成在变频器内部，因此变频器在安装板上的安装位置没有限制，较为灵活，从而方便了变频器的安装，机柜空间有限时，利于多台变频器的同时使用，同时使变频器柜更为紧凑。
[0012]在变频器柜内设置一个冷却液总输入管道和一个冷却液总输出管道，根据变频器数量在总输入管道和总输出管道上分别设置相应的分输入管和分输出管，将分输入管和分输出管分别接在液冷型变频器的冷却液进出口上，各分输入管和分输出管的管径均相同，冷却液从总输入管道经分输入管流进各变频器，由于各变频器内部冷却液流通管道口径与各自功率匹配，当冷却液流进各变频器内部以后，冷却液流速开始与各流通管道口径相匹配，流速调整后的冷却液使得变频器散热效率得到提高，从而提高了整个变频器柜的散热效率，从而提尚变频器柜的整体可靠性。
【附图说明】
[0013]图1是现有液冷变频器柜的结构示意图。
[0014]图2是图1的左视图。
[0015]图3是现有液冷变频器柜的水冷板内部管路示意图。
[0016]图4是本实用新型的结构示意图。
[0017]图5是图4的左视图。
[0018]图中1-冷却液总输入管，2-冷却液总输出管，3-冷却液分输入管，4-冷却液分输出管，5-水冷板，6-辅助散热型变频器，7-螺栓，8-冷却液流通管路，9-安装孔，10-冷却液进口，11-冷却液出口，12-自主散热型液冷变频器，13-变频器安装板，14-阀门。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0020]如图1-3所示，现有的液冷变频器柜，主要包括冷却液总输入管1、冷却液总输出管
2、冷却液分输入管3，冷却液分输出管4、水冷板5和辅助散热型变频器6，辅助散热型变频器6通过螺栓7安装在由多个水冷板5组成的散热板上，冷却液流经冷却液总输入管1、冷却液分输入管3，从冷却液进口 10流进水冷板5中，然后从冷却液出口 11流出，依次经过冷却液分输出管3、冷却液总输出管2流出变频器柜外，完成一个散热循环，冷却液从水冷板5中流过，将辅助散热型变频器6所发出的热量吸收。
[0021 ]上述水冷板5通常由铜板或招板制成，内部有冷却液流通管路8，冷却液流通管路8的位置、形状及走向均已固化，水冷板5上可以钻孔，但是安装孔9必须要避开冷却液流通管路8，使得辅助散热型变频器6的安装位置具有一定局限性，不利于变频器柜的空间利用。
[0022]辅助散热型变频器6通过水冷板5对其进行辅助散热，两者之间通常具有较大的接触面积，而水冷板5内部冷却液流通管路8对辅助散热型变频器6的安装位置又有限制，水冷板5使用时通常要求与机柜门板保持一定的距离，因此柜体空间有限时，不利于多台变频器的同时使用。
[0023]如图4、图5所示，一种紧凑型液冷变频器柜，包括柜体，柜体内设置有变频器安装板13，至少一个自主散热型液冷变频器12通过螺纹连接方式固定在足够强度的变频器安装板13上，自主散热型液冷变频器12连接冷却液输入管和冷却液输出管;所述自主散热型液冷变频器内部集成有冷却液流通管道8，外部设置有冷却液进口 10和冷却液出口 11，冷却液流通管道8两端分别通过冷却液进口 10、冷却液出口 11连接冷却液输入管和冷却液输出管；冷却液输入管包括冷却液总输入管I和冷却液分输入管3;冷却液输出管包括冷却液总输出管2和冷却液分输出管4;冷却液总输入管I与冷却液分输入管3之间，冷却液总输出管2与冷却液分输出管4之间均设置阀门14。
[0024]冷却液依次流经冷却液总输入管1、冷却液分输入管3，从冷却液进口10流入主散热型液冷变频器12内的冷却液流通管道8，然后从冷却液出口 11流出主散热型液冷变频器12，依次经过冷却液分输出管4、冷却液总输出管2流出变频器柜外，完成一个散热循环，冷却液在主散热型液冷变频器12内部的冷却液流通管道8流通时将变频器散发的热量吸收。
[0025]冷却液流通管道8的管径与变频器功率大小相匹配，有效提高了变频器的散热效率。
[0026]紧凑型液冷变频器柜是将多个自主散热型液冷变频器12固定在变频器安装钢板13上，变频器安装钢板13上变频器安装孔位置不受冷却液流通管道的影响，使得自主散热型液冷变频器12的安装较为灵活，而且自主散热型液冷变频器12无需和变频器安装钢板13保持较大接触面积，变频器柜空间一定时，相对于辅助散热型变频器6，可以同时安装使用更多台自主散热型液冷变频器12。同时，由于变频器安装钢板13可以靠近机柜门板安装，从而大大提高了变频器柜的空间利用率，提高变频器柜的紧凑型。
【主权项】
1.一种紧凑型液冷变频器柜，包括柜体，其特征在于:柜体内设置有变频器安装板，变频器安装板上固定有至少一个自主散热型液冷变频器，自主散热型液冷变频器连接冷却液输入管和冷却液输出管，所述自主散热型液冷变频器内部集成有冷却液流通管道，外部设置有冷却液进口和冷却液出口，冷却液流通管道两端分别通过冷却液进口、冷却液出口连接冷却液输入管和冷却液输出管。2.根据权利要求1所述一种紧凑型液冷变频器柜，其特征在于:冷却液输入管包括冷却液总输入管和冷却液分输入管;冷却液输出管包括冷却液总输出管和冷却液分输出管;冷却液总输入管与冷却液分输入管之间，冷却液总输出管与冷却液分输出管之间均设置阀门。3.根据权利要求1所述一种紧凑型液冷变频器柜，其特征在于:冷却液流通管道的管径与变频器功率相匹配。4.根据权利要求1所述一种紧凑型液冷变频器柜，其特征在于:变频器安装板为钢板。5.根据权利要求1所述一种紧凑型液冷变频器柜，其特征在于:自主散热型液冷变频器通过螺纹连接方式固定在变频器安装板上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种紧凑型液冷变频器柜，包括柜体，柜体内设置有变频器安装板，变频器安装板上固定有至少一个自主散热型液冷变频器，自主散热型液冷变频器连接冷却液输入管和冷却液输出管，所述自主散热型液冷变频器内部集成有冷却液流通管道，外部设置有冷却液进口和冷却液出口，冷却液流通管道两端分别通过冷却液进口、冷却液出口连接冷却液输入管和冷却液输出管。采用自主散热型液冷变频器，冷却液直接从输入管道流进变频器内部对其散热，能够有效提高机柜的散热效率；将自主散热型液冷变频器固定在变频器安装钢板上，变频器安装孔不受冷却液管路干涉，使得变频器的安装位置灵活，能够有效提高机柜的紧凑性。
【IPC分类】H05K7/20, H02M1/00, H05K5/00, H02B1/56
【公开号】CN205377640
【申请号】CN201620116652
【发明人】马新科, 宋辉, 谢战洪, 魏鑫, 于晓宁, 陈华峰, 刘萍
【申请人】中国船舶重工集团公司第七一三研究所
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年2月5日