变频器的冷却除湿系统及变频离心的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种变频器的冷却除湿系统及变频离心机，变频器包括：电抗器、逆变模块、整流模块，该冷却除湿系统包括：液冷式冷却器、第一风机和翅片换热器；变频器内设置模块空间和电抗空间，模块空间和电抗空间相互隔离；逆变模块、整流模块、液冷式冷却器、第一风机和翅片换热器均设置在模块空间内；电抗器设置在电抗空间内；电抗空间的外壁上设置通气孔，电抗空间通过通气孔与外部空间相连通。其制作简单、降低成本、减小了变频器的体积、降低了噪音，提高了调节性，使变频器的运行更加安全可靠。
【专利说明】变频器的冷却除湿系统及变频离心机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及家电【技术领域】，特别涉及一种变频器的冷却除湿系统及变频离心机。
【背景技术】
[0002]对于大功率变频离心机组，变频器的逆变、整流模块和电抗器等关键部件在使用中产生大量热量，需要有效的冷却来保证变频器工作在可靠的温度区间，目前采用主机系统的冷媒，进入变频器的整流、逆变模块的铝制安装板内部进行换热冷却。这样，铝制安装板外部就成为冷表面，变频器柜体内部空间的空气极易在该冷表面上凝露，使其它电器元件的工作存在安全隐患。
[0003]为解决上述凝露问题，比较成熟的方案是:在变频器柜体外部背面安装一个钣金罩子(风道)，里面安装一个翅片式换热器和离心风机，使变频器内部的空气经过该换热器降温除湿以后，由风机送入变频器内部，吸收电抗器的发热量再回到风道进行降温，形成一个空气冷却循环系统。
[0004]利用上述方案，同时进行电抗器冷却和变频器内部空气除湿，存在如下问题:风量需求大,风机的固有体积造成变频器背面风道体积大,直接造成变频器的体积增大；风机体积大，噪声大；热、湿负荷同时处理，翅片换热器换热需求面积大，耗费较多的换热管和翅片材料；翅片换热器和风机的选型都是按电抗器的最大发热量为依据的，在部分负荷等发热量较小的情况下，该冷却系统的可调节性较差。
实用新型内容
[0005]为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种变频器的冷却除湿系统及变频离心机，解决了耗费材料多、可调节性差的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0007]—种变频器的冷却除湿系统，变频器包括:电抗器、逆变模块、整流模块，
[0008]该冷却除湿系统包括液冷式冷却器、第一风机和翅片换热器；
[0009]所述变频器内设置模块空间和电抗空间，所述模块空间和所述电抗空间相互隔离；
[0010]所述逆变模块、所述整流模块、所述液冷式冷却器、所述第一风机和所述翅片换热器均设置在所述模块空间内；
[0011]所述液冷式冷却器用于为所述逆变模块和所述整流模块降温；
[0012]所述翅片换热器用于吸收所述模块空间内的空气的热量，所述第一风机用于循环所述模块空间内的空气；
[0013]所述电抗器设置在所述电抗空间内；
[0014]所述电抗空间的外壁上设置通气孔，所述电抗空间通过所述通气孔与外部空间相连通。[0015]在其中一个实施例中，还包括冷凝器和蒸发器；
[0016]所述液冷式冷却器上设置第一进液接管和第一回气接管，所述第一进液接管和所述冷凝器连通，所述第一回气接管与所述蒸发器相连通；所述冷凝器将冷媒通过所述第一进液接管注入所述液冷式冷却器内，冷媒吸热蒸发后通过所述第一回气接管返回到所述蒸发器中。
[0017]在其中一个实施例中，所述模块空间内设置风道；
[0018]所述风道壁上设置通孔；
[0019]所述第一风机和所述翅片换热器均设置在所述风道内；所述翅片换热器在所述风道内对所述风道内部的空气进行冷却，所述第一风机使所述模块空间的空气通过所述通孔在所述风道内部和外部之间进行循环。
[0020]在其中一个实施例中，所述翅片换热器上设置第二进液接管和第二回气接管；
[0021]所述第二进液接管和所述翅片换热器和所述第二回气接管共同形成通路；
[0022]所述第二进液接管与所述冷凝器连通，所述第二回气接管与所述蒸发器相连通；
[0023]所述冷凝器将冷媒通过所述第二进液接管注入所述翅片换热器，冷媒吸热蒸发后通过所述第二回气接管返回到所述蒸发器中。
[0024]在其中一个实施例中，还包括毛细管；
[0025]所述毛细管设置在所述第二进液接管和所述翅片换热器之间；
[0026]所述第二进液接管通过所述毛细管与所述翅片换热器连通；
[0027]所述冷凝器将冷媒注入所述第二进液接管，通过所述毛细管冷却节流、降压后再进入所述翅片换热器。
[0028]在其中一个实施例中，还包括节流阀；
[0029]所述节流阀设置在所述冷凝器和所述第一进液接管之间，用以控制所述冷凝器向所述第一进液接管注入冷媒的流量大小及其温度和压力。
[0030]在其中一个实施例中，还包括控制器；
[0031]所述控制器和所述节流阀电连接；
[0032]所述控制器和所述液冷式冷却器连接；
[0033]所述控制器采集所述液冷式冷却器表面的温度，并根据采集到的温度控制所述节流阀工作，从而控制进入所述第一进液接管的冷媒量的大小及其温度和压力。
[0034]在其中一个实施例中，还包括第二风机；
[0035]所述第二风机设置在所述电抗空间内，用于将空气在所述电抗空间和外部空间之间进行循环。
[0036]在其中一个实施例中，至少有一个通气孔设置在电抗空间的底壁位置，至少有另一个通气孔设置在所述电抗空间的侧壁相对所述第二风机的吹出方向的位置。
[0037]本实用新型还提供一种变频离心机，包括以上任意技术特征的变频器的冷却除湿系统。
[0038]本实用新型的变频器的冷却除湿系统及变频离心机，将变频器内部空间分隔成两个部分，具有液冷式冷却器的模块空间和具有电抗器的电抗空间，分别利用翅片换热器和强制通风的方式对两个空间进行除湿和冷却，保证了变频器安全可靠地运行。【专利附图】
【附图说明】
[0039]图1为本实用新型的变频器的冷却除湿系统一实施例系统原理示意图；
[0040]图2为本实用新型的变频器的冷却除湿系统一实施例的结构示意图；
[0041]其中:1冷凝器；2蒸发器；3逆变模块；4整流模块；5第二风机；6电抗空间；7电抗器；8变频器；9模块空间；10第一风机；11翅片换热器；12节流阀；13液冷式冷却器；14第一回气接管；15第一进液接管；16风道；17毛细管；18第二进液接管；19第二回气接管；20通气孔。
【具体实施方式】
[0042]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型的种变频器的冷却除湿系统及变频离心机进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0043]如图1、2所示，一种变频器的冷却除湿系统，变频器8包括:电抗器7、逆变模块3、整流模块4，
[0044]该冷却除湿系统包括:液冷式冷却器13、第一风机10和翅片换热器11 ；
[0045]变频器8内设置模块空间9和电抗空间6，模块空间9和电抗空间6相互隔离；
[0046]逆变模块3、整流模块4、液冷式冷却器13、第一风机10和翅片换热器11均设置在模块空间9内；
[0047]液冷式冷却器13用于为逆变模块3和整流模块4降温；
[0048]翅片换热器11用于吸收模块空间9内的空气的热量,第一风机10用于循环模块空间9内的空气；
[0049]电抗器7设置在电抗空间6内；
[0050]电抗空间6的外壁上设置通气孔20，电抗空间6通过通气孔20与外部空间相连通。这样可以使电抗器7表面产生的热量直接通过通气孔20散发到外部空间去，降低了电抗空间6内的温度。避免了电抗器7温度过高造成损坏。
[0051]通过将变频器8内部分隔成模块空间9和电抗空间6两个部分，并且将液冷式冷却器13、第一风机10和翅片换热器11设置在模块空间9内，将电抗器7设置在电抗空间6内，这样可以分别对两个空间进行除湿和冷却，使变频器的运行更加安全可靠，同时提高了冷却系统的调节性，另外采用第一风机10和翅片换热器11可分别对模块空间9内部的空气进行湿、热负荷处理，进而减小了变频器8的整体体积，同时风机可以往小风量选型，降低了风机使用的噪音，翅片换热器11不需要较大的换热面积，因此体积变得更小节约了材料，降低了成本。
[0052]作为一种可实施方式，还包括冷凝器1、蒸发器2 ；
[0053]液冷式冷却器13上设置第一进液接管15和第一回气接管14，第一进液接管15和冷凝器I连通，第一回气接管14与蒸发器2相连通；冷凝器I将冷媒通过第一进液接管15注入液冷式冷却器13内，冷媒吸热蒸发后通过第一回气接管14返回到蒸发器2中。
[0054]作为一种可实施方式,模块空间9内设置风道16 ；
[0055]风道16壁上设置通孔；
[0056]第一风机10和翅片换热器11均设置在风道16内；翅片换热器11在风道16内对风道16内部的空气进行冷却，第一风机10使模块空间9的空气通过通孔在风道16内部和外部之间进行循环。
[0057]这样模块空间9内的空气经风道16内的翅片换热器11降温除湿，并通过第一风机10的作用，在风道16和模块空间9之间形成一个闭式循环，使内置液冷式冷却器13的模块空间9内维持较低的空气相对湿度，杜绝了因液冷式冷却器13表面凝露而影响变频器8的电器兀件的安全工作。
[0058]作为一种可实施方式，翅片换热器11上设置第二进液接管18和第二回气接管19 ；
[0059]第二进液接管18和翅片换热器11和第二回气接管19共同形成通路；
[0060]第二进液接管18与冷凝器I连通，第二回气接管19与蒸发器2相连通；
[0061 ] 冷凝器I将冷媒通过第二进液接管18注入翅片换热器11，冷媒吸热蒸发后通过第二回气接管19返回到蒸发器2中。
[0062]通过翅片换热器11分别与冷凝器I和蒸发器2连通，而形成冷却回路，充分利用了冷凝器I中形成的冷媒的作用，节约了能源，并且制作简单。
[0063]作为一种可实施方式，还包括毛细管17 ；
[0064]毛细管17设置在第二进液接管18和翅片换热器11之间；
[0065]第二进液接管18通过毛细管17与翅片换热器11连通；
[0066]冷凝器I将冷媒注入第二进液接管18，通过毛细管17冷却节流、降压后再进入翅片换热器11。
[0067]采用这样的方式，可以使冷媒再进入翅片换热器11之前，通过毛细管17进行冷却节流，降低冷媒压力和温度后进入翅片换热器11蒸发吸热。
[0068]作为一种可实施方式，还包括节流阀12 ;
[0069]节流阀12设置在冷凝器I和第一进液接管15之间，用以控制冷凝器I向第一进液接管15注入冷媒的流量大小及其温度和压力。
[0070]通过节流阀12对冷媒流量大小及其温度和压力的控制，可以调节进入翅片换热器11的冷媒的流量大小及其温度和压力，使翅片换热器11的冷却效率变得更为合理，提高了冷却效果。
[0071]作为一种可实施方式，还包括控制器(未示出)；
[0072]控制器和节流阀12电连接；
[0073]控制器和液冷式冷却器13连接；
[0074]控制器采集液冷式冷却器13表面的温度，并根据采集到的温度控制节流阀12工作，控制从而进入第一进液接管15的冷媒量的大小及其温度和压力。
[0075]通过采用控制器采集液冷式冷却器13表面的温度，并根据采集到的温度控制节流阀12工作，从而控制进入第一进液接管15的冷媒量的大小及其温度和压力。这种方式的自动化程度高，并且对翅片换热器11的控制精确、可靠。
[0076]作为一种可实施方式，电抗空间6侧壁设置通气孔20,用于使电抗空间6与外部空间相连通。
[0077]这样可以使电抗器7表面产生的热量直接通过通气孔20散发到外部空间去，降低了电抗空间6内的温度。避免了电抗器7温度过高造成损坏。[0078]作为一种可实施方式，还包括第二风机5 ；
[0079]第二风机5设置在电抗空间6内，用于将空气在电抗空间6和外部空间之间进行循环。
[0080]第二风机5运行时，使电抗空间6内形成负压状态，外部空气由通气孔吸入，对电抗器7表面进行对流换热后，由第二风机5抽出，形成一个开放式循环，带走了电抗器7产生的热量。而变频器外部空气一般都不会高于27°C，由于电抗器7表面为热表面，因此无需担心外部空气湿度大而在此发生凝露。
[0081]作为一种可实施方式，至少有一个通气孔20设置在电抗空间6的底壁位置，至少有另一个通气孔20设置在电抗空间6侧壁的相对第二风机5的吹出方向的位置。
[0082]这样冷空气由电抗空间6的底壁位置位置的通气孔20进入，吸热后，由第二风机5通过电抗空间6侧壁的通气孔20将其吹出，使空气能够在电抗空间6于外部空间之间形成有效的对流循环，提高了散热效果。
[0083]本实用新型还提供一种变频离心机，包括以上任意实施例所述的变频器的冷却除湿系统。
[0084]本实用新型的有益效果是:制作简单、降低成本、减小了变频器的体积、降低了噪音，提高了调节性，使变频器的运行更加安全可靠。
[0085]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种变频器的冷却除湿系统，变频器包括:电抗器、逆变模块、整流模块，其特征在于: 包括液冷式冷却器、第一风机和翅片换热器； 所述变频器内设置模块空间和电抗空间，所述模块空间和所述电抗空间相互隔离；所述逆变模块、所述整流模块、所述液冷式冷却器、所述第一风机和所述翅片换热器均设置在所述模块空间内； 所述液冷式冷却器用于为所述逆变模块和所述整流模块降温； 所述翅片换热器用于吸收所述模块空间内的空气的热量，所述第一风机用于循环所述模块空间内的空气； 所述电抗器设置在所述电抗空间内； 所述电抗空间的外壁上设置通气孔，所述电抗空间通过所述通气孔与外部空间相连通。
2.根据权利要求1所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 还包括冷凝器和蒸发器； 所述液冷式冷却器上设置第一进液接管和第一回气接管，所述第一进液接管和所述冷凝器连通，所述第一回气接管与所述蒸发器相连通；所述冷凝器将冷媒通过所述第一进液接管注入所述液冷式冷却器内，冷媒吸热蒸发后通过所述第一回气接管返回到所述蒸发器中。
3.根据权利要求2所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 所述模块空间内设置风道； 所述风道壁上设置通孔； 所述第一风机和所述翅片换热器均设置在所述风道内；所述翅片换热器在所述风道内对所述风道内部的空气进行冷却，所述第一风机使所述模块空间的空气通过所述通孔在所述风道内部和外部之间进行循环。
4.根据权利要求2所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 所述翅片换热器上设置第二进液接管和第二回气接管； 所述第二进液接管和所述翅片换热器和所述第二回气接管共同形成通路； 所述第二进液接管与所述冷凝器连通，所述第二回气接管与所述蒸发器相连通；所述冷凝器将冷媒通过所述第二进液接管注入所述翅片换热器，冷媒吸热蒸发后通过所述第二回气接管返回到所述蒸发器中。
5.根据权利要求4所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 还包括毛细管； 所述毛细管设置在所述第二进液接管和所述翅片换热器之间； 所述第二进液接管通过所述毛细管与所述翅片换热器连通； 所述冷凝器将冷媒注入所述第二进液接管，通过所述毛细管冷却节流、降压后再进入所述翅片换热器。
6.根据权利要求2所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 还包括节流阀； 所述节流阀设置在所述冷凝器和所述第一进液接管之间，用以控制所述冷凝器向所述第一进液接管注入冷媒的流量大小及其温度和压力。
7.根据权利要求6所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 还包括控制器； 所述控制器和所述节流阀电连接； 所述控制器和所述液冷式冷却器连接； 所述控制器采集所述液冷式冷却器表面的温度，并根据采集到的温度控制所述节流阀工作，从而控制进入所述第一进液接管的冷媒量的大小及其温度和压力。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 还包括第二风机； 所述第二风机设置在所述电抗空间内，用于将空气在所述电抗空间和外部空间之间进行循环。
9.根据权利要求8所述的变频器的冷却除湿系统，其特征在于: 至少有一个通气孔设置在电抗空间的底壁位置，至少有另一个通气孔设置在所述电抗空间的侧壁相对所述第二风机的吹出方向的位置。
10.一种变频离心机，其特征在于: 包括I至9任意一项所述的变频器的冷却除湿系统。
【文档编号】H05K7/20GK203788127SQ201420078484
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】刘贤权, 周宇, 王晨光, 王娟, 周俊男, 周堂, 潘翠, 万亮, 金成召 申请人:珠海格力电器股份有限公司