专利名称：电气盒散热结构、电气盒及通风机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及散热领域，具体涉及用于电气盒散热结构、电气盒及通风机组。
背景技术：
目前的直流变频机组的电气控制复杂，电器元件多，发热量大，为确保机组的长期 有效运行和使用寿命，电气盒的散热设计非常重要。在一般的变频机组电气盒设计中，只采 用散热器进行散热。这种电气盒设计适用于IOkw 16kW小功率的变频机组，对于25kW以 上的直流变频模块化机组，在恶劣工况下运行时，由于运行电流大、发热量大，电气盒内部 的温度以及内部电器元件自身的工作温度均无法满足电气安全使用要求。同时，直流变频 模块化机组安装在工作条件恶劣的室外，电气盒必须防水、防尘和防潮。因此，一般的电气 盒均为密封式结构，重要电气元件一般利用附加的散热器进行散热。然而限于电气盒的结 构和尺寸，以及散热器的散热能力和成本，仅通过散热器散热不是最好的方法。有些变频电 气盒增加了散热窗设计，但对于发热源多并且分散，尤其是位于底层或边角的发热元件，因 热量无法及时散发而导致自身的温度偏高，因而无法满足电气安全的要求。还有一些直流 变频的电气盒具有引风的作用，但由于没有形成合理的风道，并没有真正实现高效散热。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种电气盒的散热结构，其能够实现对电气盒的高效散 热。针对上述目的，根据本实用新型的第一方面提供了一种电气盒散热结构，其包括 电气盒盖板，从侧部封闭电气盒本体，电气盒盖板的底部与顶部中的一个形成有与外部环 境相通的进风开口，另一个形成有出风开口 ；第一导风构件，设置在电气盒本体内部，位于 电气盒盖板与电气盒本体内的电器元件之间，第一导风构件具有与电气盒本体内部的电器 元件相对的板状导风部。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，第一导风构件为具有L形截面 的构件。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，第一导风构件的板状导风部的 整体水平高度位于电气盒盖板的进风开口之上。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其还包括安装构件，电气盒本体安 装于其内侧，安装构件上形成有进风口 ；第二导风构件，设置在电气盒盖板与安装构件之 间，且第二导风构件的第一侧与电气盒盖板底部的进风开口相通，且第二侧与安装构件的 进风口相通。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，电气盒本体的顶面与安装构件 的侧边之间具有导风通道。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，第二导风构件为从第一侧向第 二侧逐渐增大的构件。[0010]优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，电气盒盖板的进风开口和出风 开口的上侧边缘均设置有向下倾斜的挡板，挡板位于电气盒盖板外侧。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，安装构件的进风口的整体水平 高度位于电气盒盖板底部的进风开口之下。优选的，根据本实用新型的电气盒散热结构，其中，安装构件的进风口的下侧边缘 设置有向上 倾斜的导风部，导风部位于安装构件的内侧。根据本实用新型的另一方面还提供了一种电气盒，其包括根据本实用新型第一方 面的电气盒散热结构。根据本实用新型的又一方面还提供了一种通风机组，其包括根据本实用新型另一 方面的电气盒。本实用新型具有以下技术效果本实用新型提供了一种电气盒的散热结构，其设计了通风道结构以及相应的导风 构件和通风孔，使得气流流向电器元件集中的区域，从而使得电器元件能快速的散热，有效 降低了电气盒内的温度有效解决了电气盒高效散热的问题，从而保证机组在恶劣条件和工 况下，电器元件均在符合要求的温度范围内工作，提高了变频机组运行的稳定性和使用寿 命。进而，本实用新型通过在在通风口上设计挡板，达到了防水、防尘和防潮的目的，保证电 气盒的内部元器件良好的运行环境。在此，本实用新型的结构简单，在保持低成本的同时提 高了装配性，从而提高了生产效率。应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是 为了对要求保护的本实用新型提供进一步的说明。
附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本实用新型。这些附图图解了 本实用新型的一些实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。在附图中相同的 部件用相同的标号表示。附图中图1示出了采用根据本实用新型的散热结构的电气盒的一个立体结构图；图2示出了采用根据本实用新型的散热结构的电气盒的另一个立体结构图；图3示出了采用根据本实用新型的散热结构的电气盒的分解结构图；图4示出了采用根据本实用新型一种实施方式的散热结构的电气盒安装在空调 机组内后的示意图；图5示出了采用根据本实用新型另一种实施方式的散热结构的电气盒安装在空 调机组内后的示意图。
具体实施方式
一般地，大型机组设备中都需要配备电气盒，电气盒中安装有各种电器元件，这些 电器元件在工作过程中会散发大量热量，成为系统的主要发热元件，因此需要对其进行散 热处理。现有技术中的散热盒多为封闭式结构，在其内部加装散热器来为电器元件散热但 效果不佳，且会受到尺寸限制。也有采用在电气盒顶面或底面开设散热窗的设计，但是这 种散热窗都处于机组结构内部，无法与外部相通，仅依靠这种散热窗并不能获得良好的散热效果，且无法保证良好的防尘防水效果。此外，也有在电气盒侧面开设散热开口的结构，在这种设计中，利用附加的通风管道将散热开口与外部的风机装置相通，从而实现流动空 气的散热，但是这种散热结构需要附加额外的构件和通风装置，构造方式很复杂。因此，本 实用新型针对上述现有技术的缺点，提出了一种结构简单，实现方便，散热效果好的散热结 构。并且，本实用新型的这种散热结构还能够提供良好的防尘防水效果。下面将参照附图 并结合优选实例对本实用新型的散热结构具体实施方式
进行说明。首先参照图1-3，其中示出了采用了根据本实用新型的散热结构的电气盒。如图 3中的分解视图示出的，根据本实用新型的原理，本电气盒散热结构主要包括电气盒盖板 13，其封闭电气盒本体15的一个侧面，且电气盒盖板13的底部与顶部分别形成有用于气流 进出的进风开口 13a和出风开口 13b(在图示的实施例中，由于机组风机设置在电气盒上 方，因此将底部的设计为进风开口 13a，顶部的为出风开口 13b)；以及第一导风构件14，其 设置在电气盒本体15内部，位于电气盒盖板13与电气盒本体15内的电器元件之间，该第 一导风构件14具有与电气盒本体15内部的电器元件相对的板状导风部14a，以便将进入 电气盒本体15内的气流导向其内部的电器元件上，从而对电器元件进行有效的散热。在 机组风机运转而产生负压后，外部的冷空气通过底部的通风开口 13a被吸入电气盒本体15 内部，第一导风构件14的板状导风部14a将进入的冷空气导向发热电器元件处，气流流经 电器元件过程中将其产生的热量带走，吸收热量而变热的热气流进而通过顶部的通风开口 13b流出电气盒本体15。气流在电气盒本体15内的流动方向如图4所示，流出电气盒本体 15的气流被吸入风机进而排除到机组外部。利用上述的散热结构，本实用新型的电气盒能 够有效进行散热。如前文所述的，现有技术中的电气盒一般为全封闭式结构，采用在内部附加散热 器的方式进行散热，这种散热结构的散热效果无法满足恶劣工况的使用要求。在本实用新 型中，采用风道式的散热结构，通过在电气盒盖板13底部和顶部形成进出风用的进风开口 13a和出风开口 13b，同时在电气盒本体15内设置第一导风构件14，由此形成从电气盒底部 到顶部的散热风道，气流沿着上述结构形成的风道在电气盒本体15内部流过，同时在第一 导风构件14的导引下流经各个电器元件，从而实现对电器元件的散热。本实用新型的散热 结构在电气盒侧部的盖板13上形成进风开口 13a和出风开口 13b，从而能够有效地防尘防 水。本实用新型采用的这种散热结构的构造方式简单，实现成本低，能够有效降低电气盒内 部的温度，提高变频机组运行的稳定性和使用寿命。如上所述，在图4、5所示的实施例中，电气盒盖板13的底部的通风开口为进风开 口 13a而顶部的通风开口为出风开口 13b。这是由电气盒以及空调机组风机的安装位置决 定的，在其他的实施例中(例如，机组风机设置在电气盒下方的情况)，可以使电气盒盖板 13的底部的通风开口为出风开口 13a而顶部的通风开口为进风开口 13b。进而，为了获得优良的导风效果，第一导风构件15的优选的设置在电气盒盖板13 的进风开口 13a的上方，从而使得从底部进入电气盒本体15内的气流顺利地被第一导风构 件14导引向电气盒本体15内部的电器元件。具体地，第一导风构件14可以为L形截面 的板构件，L形构件的一个侧边形成板状导风部14a，另一个侧边则作为阻挡气流的挡风部 14b。在图4所示的实施例中，电气盒内部前后侧均设置有电器元件，此时第一导风构件14 的板状导风部14a位于两侧的电器元件之间，板状导风部14a左侧为变频主板上的电器元件，这些元件发热量大，而右侧为普通的电器元件，这部分电器元件发热量很小，因此需要 将大部分气流引入左侧部分的元件所在的区域。因此，进入电气盒内部的气流在板状导风 部14a处被分为两部分，并分别流经两侧的电器元件，左侧的气流绕过第一导风构件14流 出，流入右侧区域的气流被则挡风部14b阻挡，由于右侧电器元件发热量小，且右侧元件对 气流的阻力小，因此设置挡风部14b不会影响电气盒内的散热效果，同时还有助于将气流 引导至左侧的大发热量电器元件处。在另一实施例中，如图5所示，电气盒只有一侧设置有 电器元件，则此时第一导风构件14的板状导风部14a位于电器元件的一侧，并且挡风部14b 邻近电气盒盖板13的进风开口 13a，进入电气盒内部的气流被挡风部14b直接导向电器元 件区域， 进而在板状导风部14a的导向作用下流经电器元件，进而流出电气盒。如图4、5所示的，第一导风构件14稳固地安装在电气盒本体15侧面的安装条15a 上，可以采用螺钉连接、焊接或粘接等方式。在图4中，板状导风部14a右侧设置有电器元 件，这些电器元件是从原本安装在变频主板上的一部分散热量低的电器元件中分离出的， 这些分离出的电器元件直接安装在板状导风部14a上，并与变频主板电连接。进一步，根据本实用新型，为了进一步提高风道式散热结构的散热效果，可以对其 结构进行进一步的优化，在用于安装电气盒本体15的结构件上设置相应的通风部，并相应 地在安装结构件与电气盒本体15之间设置导风部件，从而在此形成一个气流的导引通道， 以便将外部气流集中导入电气盒本体15内部。如图3、4所示，本实用新型的电气盒的散 热结构还包括安装构件11，电气盒本体15安装于其内侧，该安装构件11上形成有进风口 Ila ；第二导风构件12，其设置在电气盒盖板13与安装构件15之间，且第二导风构件12的 第一侧与电气盒盖板13底部的进风开口 13a相通，第二侧与安装构件11的进风口 Ila相 通。如图3所示，本实用新型的第二导风构件12为罩壳形的构件。通过上述附加的结构， 外部的冷空气能够通过安装构件11上的进风口 Ila被吸入，进而通过第二导风构件12的 导引作用而集中地在电气盒盖板13的进风开口 13a出进入电气盒本体15内，从而进一步 优化了风道式散热结构的散热效果。优选的，如图3所示，根据本实用新型的电气盒散热结构的第二导风构件12从其 第一侧向第二侧逐渐增大，这种设计使得气流能够更加集中地汇聚在电气盒盖板13的进 风开口 13a处。进一步，如图3、4所示，在本实用新型的散热机构中，电气盒本体13的顶面与安装 构件11的侧边之间具有导风通道16，从电气盒盖板13的出风开口 13b流出的气体通过该 导风通道16与其他的热气流汇合，进而被上方的机组风机吸出。此外，从电气盒盖板13的 出风开口 13b流出的气体也可以直接排放到机组外部。进一步，在本实用新型的电气盒散热结构中，电气盒盖板13底部和顶部的进风开 口 13a和出风开口 13b的上侧边缘分别设置有向下倾斜的挡板13c、13d，这些挡板13c、13d 位于电气盒盖板13的外侧。设置上述的挡板13c、13d的目的在于进一步提高防尘、防水效 果，以便满足空调机组在恶劣工况条件下的使用要求。在本实施例中，安装构件11的进风口 Ila的整体水平高度位于电气盒盖板13底 部的进风开口 13a的下方，这是随着本实施例中的机组风机的吸风方向(从下到上)而进 行的设计。此时，为了进一步提高风道的通风散热效果，安装构件11的进风口 Ila的下侧边 缘设置有向上倾斜的导风部11b，该导风部lib位于安装构件11的内侧。当气流从外部通过安装构件11的进风口 Ila进入时，该导风部lib将气流朝向上方的进风开口 13a引导， 使气流顺利进入电气盒本体15内 。下面，结合图4，对所示出的优选实施例中的电气盒散热结构的工作方式进行说 明。首先，机组风机17在运转过程中，形成了机组内部的负压区和机组外部的正压区。机 组外部相对低温的空气从A区通过安装构件11上的进风口 Ila进入到第二导风构件12，经 由第二导风构件12的引导而通过电气盒盖板13底部的进风开口 13a进入电气盒本体15 内部的C区，气流在第一导风构件14的导引下流经主要的发热电器元件，从而对其散热，吸 收热量后的热空气到达D区，进而通过电气盒盖板13顶部的出风开口 13b流出到达安装构 件11与电气盒盖板13之间的E区，并通过此处设计的导风道进入到机组内部的F区，热气 流在F区与其他的相对热空气混合，进而被风机吸排到机组外部，从而实现了对电气盒内 的高效散热。本实用新型的电气盒散热结构不仅可以高效降温、防水、防尘和防潮，且生产效率 高，方便实用。在类似的变频电气盒设计中，可以根据实际情况运用此结构来解决问题，应 用范围广泛。此外，需要说明的是采用本实用新型的散热结构的电气盒以及包括了这种电气盒 的通风机组也在本实用新型的保护范围内。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域 的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内 所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种电气盒散热结构，其特征在于，包括电气盒盖板(13)，从侧部封闭电气盒本体(15)，所述电气盒盖板的底部与顶部中的一个形成有与外部环境相通的进风开口(13a)，另一个形成有出风开口(13b)；第一导风构件(14)，设置在所述电气盒本体内部，位于所述电气盒盖板与所述电气盒本体内的电器元件之间，所述第一导风构件具有与所述电气盒本体内部的电器元件相对的板状导风部(14a)。
2.根据权利要求1所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述第一导风构件为具有L形 截面的构件。
3.根据权利要求1所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述第一导风构件的板状导 风部(14a)的整体水平高度位于所述电气盒盖板的进风开口之上。
4.根据权利要求1所述的电气盒散热结构，其特征在于，还包括安装构件(11)，电气盒本体(15)安装于其内侧，所述安装构件上形成有进风口 (Ila)；第二导风构件(12)，设置在所述电气盒盖板与所述安装构件之间，且所述第二导风构 件的第一侧与所述电气盒盖板底部的进风开口(13a)相通，且第二侧与所述安装构件的进 风口(Ila)相通。
5.根据权利要求4所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述电气盒本体的顶面与所 述安装构件的侧边之间具有导风通道(16)。
6.根据权利要求4所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述第二导风构件为从第一 侧向第二侧逐渐增大的构件。
7.根据权利要求1所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述电气盒盖板的进风开口 (13a)和出风开口(13b)的上侧边缘均设置有向下倾斜的挡板(13c、13d)，所述挡板位于所 述电气盒盖板外侧。
8.根据权利要求4所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述安装构件的进风口(Ila) 的整体水平高度位于所述电气盒盖板底部的进风开口(13a)之下。
9.根据权利要求8所述的电气盒散热结构，其特征在于，所述安装构件的进风口(Ila) 的下侧边缘设置有向上倾斜的导风部(lib)，所述导风部位于所述安装构件的内侧。
10.一种电气盒，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的电气盒散热结构。
11.一种通风机组，其特征在于，包括根据权利要求10所述的电气盒。
专利摘要本实用新型提供了一种电气盒散热结构，其包括电气盒盖板，从侧部封闭电气盒本体，电气盒盖板的底部与顶部中的一个形成有与外部环境相通的进风开口，另一个形成有出风开口；第一导风构件，设置在电气盒本体内部，位于电气盒盖板与电气盒本体内的电器元件之间，第一导风构件具有与电气盒本体内部的电器元件相对的板状导风部。本实用新型还提供了包括上述电气盒散热结构的电气盒及通风机组。
文档编号H05K7/20GK201590988SQ20102011435
公开日2010年9月22日 申请日期2010年2月3日 优先权日2010年2月3日
发明者刘煜, 吴晓威, 宋培刚, 武连发, 范凌云, 薛寒冬, 黄春, 黄浪彬 申请人:珠海格力电器股份有限公司