的冷却效果。座圈4的下边缘5和冷却元件3的底座表面14之间的高度是至关重要的，并用于最佳比例。
[0031]风扇2的座圈4可以包括位于吸入侧上的环绕的圆环形凸起12，由于它的存在，可以实现在流体力学上有利的周围空气的吸入而没有任何干扰边缘，并且可以实现均匀分布。如果凸出边缘要形成座圈4的上方终点，则这将会破坏气流的均匀性，进而导致产生不希望的漩涡。圆环形的凸起12产生的作用是吸入的周围空气显示出均匀的进气量。也可以使用例如锥形或圆锥形式来代替圆环形的凸起12。
[0032]图4示出具有相应的安装区域8的风扇的底侧，安装区域8靠在冷却元件3的安装位点7上(参见图5)。这构成一种可能的安装变体。基本上，将风扇2螺栓连接在冷却元件3上的位置可以位于不同的地方。基本上，将安装位点7放置在冷却元件3上的方式使得安装位点7位于流体力学上的非临界位置。不去显著破坏最佳气流是重要的。风扇2的紧固元件6彼此连接并且连接到支撑板11上，支撑板11借助连接柱10居中布置。转子9的驱动马达或者用于风扇2的转子9的支撑体被支承在支撑板11上。而且，连接柱10有助于增加风扇2的刚性。与风扇2的驱动马达的电气连接也可以布置在这些连接柱10的其中一个中。由此，例如，连接柱10的其中一个可以包括凹部，电气连接被导入所述凹部(未示出)。
[0033]图5最后示出具有凹部13的冷却元件3，其不带插入的风扇2。在该图中也很好地不出了散热片16、17的布置。基本上，布置了长的散热片16和短的散热片17。当冷却兀件3具有相应的尺寸时使用短的散热片17。根据图5，每个长的散热片16都跟随着至少一个短的散热片17。随着冷却元件3的尺寸的增大，短的散热片17的数量增加。散热片也可以布置在凹部13的区域中，它们构成所描述的已布置的散热片16、17的延长部。但是，布置在凹部13中的这些散热片具有比较小的高度并且可以以彼此之间移置特定角度的方式进行布置。这种相对彼此的偏移允许被吸入并且流经风扇2的空气以均匀的方式被引导到相邻的散热片16、17，并且是流体力学上有利的。这样，吸入的周围空气的流出方向已经被调整并且将产生流控上最佳的气流路径。凹部13的区域中的散热片导致这个区域中的表面额外地增加，由于这个原因，可以带走更多的热量。
[0034]长的散热片16上的加宽部18基本上是与生产相关的，但是也可以对冷却空气的流动模式产生积极的影响。事实上，加宽部18导致这些位置之间的气流以流体力学上有利的方式被引导到散热片17上，由此可以实现改进的热耗散。在示出的实施方式中，选择散热片16、17的布置，使得气流特别地流经那些位置，S卩:流经这些位置能够排出大部分热量。最后，加宽部18有助于将气流分配到流经其能够排出大部分热量的那些区域。
[0035]当然，所描述的散热片16、17和加宽部18的布置仅仅是示例性的并且可以变化。根据所需的热传递以及可能的空间条件，不同的散热片16、17的布置是可能的。也可以是这种情况，即:散热片16、17本身布置成不是必定曲线延伸而是直线地延伸到外部。同样地，可以是这种情况，即:使用单独的销来代替连续的散热片。这将导致冷却元件3的表面相应地增大。如上所述，存在大量可能的散热片布置和设计，因此不再就这一点进行进一步地讨论。
[0036]当然，也可以采用与图3和图4中所描述的不同的方式来安装风扇2。因此，例如，可以借助粘接方法来安装风扇2或者可以改变图4中所示的安装位点7的数量。而且，不需要将风扇2直接附接在冷却元件3上，而是还可以将风扇2和/或风扇2的部件安装到外部壳体上，并且，仅在组装外部壳体时，可以将风扇2放置在冷却元件3的凹部13中。
[0037]图6示出根据本发明的散热器I在逆变器特别是光伏逆变器的壳体24中的应用。散热器I的形状适合于逆变器。因此，也可以将风扇2布置在中心外侧，例如，布置在散热器I的冷却元件3的下边缘上。逆变器壳体24由前部件、前壳体19和后壳体部件20组成。在前壳体19上布置用于空气流入的孔21，藉此孔21的位置相应地适合于布置在前壳体19后面的散热器I。特别地，散热器I的风扇2布置在孔21后面。在示出的实施例中，孔21居中布置在前壳体19上。孔21上可以设置有通风格栅，出于安全原因考虑可能需要通风格栅并且通风格栅防止或者减少了风扇2和位于其后面的组件发生污染。印刷电路板23位于散热器I的冷却元件3后面，印刷电路板23包括布置在其上的待冷却的电力组件22。因此，能够实现对于电力组件22的最佳的冷却效果。
[0038]通过从前壳体19 一侧吸入冷却空气并且优选地横向释放废气，也可以将这种逆变器壳体24部分地构建或者集成到壁面上，由此进一步减小了所需空间。
[0039]当然，除了这里作为例子引用的逆变器特别是光伏逆变器，也可以将散热器I集成到包括电力组件的其他系统中。已经以示例性的方式在说明书的【背景技术】部分对此进行了描述。
【主权项】
1.一种用于冷却布置在壳体中的电力组件的散热器(I)，其包括具有布置在底座表面(14)上的散热片(16，17)的冷却元件(3)以及用于吸入周围空气并且输送周围空气流经所述冷却元件⑶的所述散热片(16，17)的风扇(2)，所述冷却元件(3)具有凹部(13)，所述风扇(2)以与所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)分开的方式布置在所述凹部(13)中，其特征在于，所述风扇(2)包括位于背离所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)的侧面上的座圈(4)，在所述座圈(4)的底部边缘和所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)之间形成中间空间(15)，并且所述风扇(2)由轴流式风扇组成，使得吸入的周围空气撞击所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)，偏转基本上90度，并且在所述散热片(16，17)之间被引导横向地通过所述中间空间(15)，到达外部。2.根据权利要求1所述的散热器(I)，其特征在于，所述风扇⑵逐点地连接至所述冷却元件⑶。3.根据权利要求1或2所述的散热器(I)，其特征在于，所述座圈(4)的高度相当于所述风扇(2)的整体高度的一半。4.根据权利要求1至3中任一项所述的散热器(I)，其特征在于，在所述风扇(2)的所述座圈(4)上朝向吸入侧设置径向环绕的圆环形凸起(12)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的散热器(I)，其特征在于，所述风扇(2)与所述散热片(16，17)的上边缘齐平或者布置成延伸超过所述散热片(16，17)的所述上边缘。6.根据权利要求1至5中任一项所述的散热器(I)，其特征在于，在所述冷却元件(3)的所述凹部(13)中布置有散热片，所述散热片的高度小于围绕所述凹部(13)布置的散热片(16，17)的高度。7.根据权利要求1至6中任一项所述的散热器(I)，其特征在于，至少所述散热片(16，17)的大部分朝向外部远离所述凹部(13)径向地布置。8.根据权利要求7所述的散热器(I)，其特征在于，所述散热片(16，17)沿直线设置。9.根据权利要求7或8所述的散热器(I)，其特征在于，所述散热片(16，17)沿曲线设置。10.一种用于逆变器特别是光伏逆变器的壳体(24)，包括前壳体(19)和后壳体部件(20)，其特征在于，在所述前壳体(19)后面设置有根据权利要求1至9中任一项所述的散热器(I)，在所述前壳体(19)中布置有用于吸入周围空气的孔(21)。11.根据权利要求10所述的逆变器壳体(24)，其特征在于，所述孔(21)布置在所述散热器(I)的所述风扇(2)的上方。
【专利摘要】本发明涉及用于冷却布置在壳体中的电力组件的散热器(1)，所述散热器(1)包括具有布置在底座表面(14)上的散热片(16,17)的冷却元件(3)，以及用于吸入周围空气并且用于输送周围空气流经所述冷却元件(3)的散热片(16,17)的风扇(2)，所述冷却元件(3)具有凹部(13)，风扇(2)在所述凹部(13)中布置成与所述冷却元件(3)的底座表面(14)分开，本发明还涉及包括所述散热器(1)的逆变器壳体(24)。为了提高冷却效果并且同时具有最佳空间条件，风扇(2)包括位于背离所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)的侧面上的座圈(4)，在所述座圈(4)的底部边缘和所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)之间形成中间空间(15)，并且所述风扇(2)由轴流式风扇组成，使得吸入的周围空气撞击所述冷却元件(3)的所述底座表面(14)，偏转基本上90度并且被引导在所述散热片(16,17)之间横向地流经所述中间空间(15)，到达外部。
【IPC分类】H05K7/20, H02M1/00
【公开号】CN105101748
【申请号】CN201510266834
【发明人】戴维·沙林格, 赫尔穆特·普夫吕格尔迈尔, 罗纳德·莱特格布, 帕特里克·豪泽, 弗朗茨·温迪施鲍尔
【申请人】弗罗纽斯国际有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年5月22日
【公告号】DE102015209375A1, US20150342091