散热器、电器盒组件及换热装置的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及散热器、电器盒组件及换热装置。


背景技术：

2.传统的分体式上出风换热设备，轴流风叶和电机均设置在上出风换热设备顶端，电机需要克服重力做工，从上往下，风量是递减的，换热效果也越差，而主板散热器设置在中下部，且外侧环境的空气需要先经过冷凝器(制冷和除湿模式)，温度升高后再冷却散热器，空气与散热器换热温差小、散热器换热效果差。在恶劣工况下，散热器换热效果不佳，容易出现ipm模块温度保护等导致频繁降频，导致空调舒适性差。


技术实现要素：

3.为本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种散热器、电器盒组件及换热装置。
4.本实用新型提供一种散热器，设有n层翅片，所述n层翅片由上到下依次设置，其中，所述n层翅片上下交替且左右错位，其中第i层翅片的右端位置缩位于第i+1层翅片的右端位置，第i+1层翅片的左端位置缩位于第i层翅片的左端位置；所述n层翅片均相对水平面倾斜设置，其中第i+1层翅片的倾斜方向与第i层翅片的倾斜方向相反；最上层的翅片为第1层翅片，最下层的翅片为第n层翅片，n≥i＞1；当有冷却水滴落到第1层翅片时，可逐层流向下一层的翅片。
5.在一些实施例中，所述n层翅片中的每层翅片上表面形成有多个流道，所述流道从翅片左端位置延伸至右端位置，所述流道用于供冷却液流通。
6.在一些实施例中，所述流道呈曲线形。
7.在一些实施例中，所述曲线形为s形、波浪形或阿基米德螺旋线形。
8.在一些实施例中，每层翅片上表面开设有从翅片左端位置向右端位置延伸的多个凹槽，所述多个凹槽在所述第一翅片前后方向间隔分布，所述凹槽构成所述流道。
9.在一些实施例中，每层翅片上表面设有从翅片左端位置向右端位置延伸的多条上凸筋，所述多条上凸筋在所述翅片前后方向间隔分布，每相邻两条所述上凸筋之间的间隙形成上流道。
10.在一些实施例中，每层所述翅片下表面设有从所述翅片左端位置向右端位置延伸的多条下凸筋，多条下凸筋在所述翅片前后方向间隔分布，每相邻两条凸筋之间的间隙形成下流道。
11.在一些实施例中，每层翅片的前端固定在基板上，每层翅片的后端设有挡水板。
12.本实用新型还提供一种电器盒组件，包括：电器盒，内置有电器元件；如上任一实施例所述的散热器，所述散热器安装于所述电器盒，用于为所述电器盒中的主控板散热。
13.在一些实施例中，所述电器盒与所述散热器的基板可拆卸连接。
14.在一些实施例中，所述电器盒的外壳形成有安装部；所述基板的背面形成有安装
槽，所述安装部嵌入所述安装槽内，在所述安装部与所述安装槽的接触位置设置有防水板，所述防水板包括多折弯部，所述多折弯部包裹所述安装部。
15.在一些实施例中，所述电器元件包括主控板及设置于主控板上的电器件；所述基板的背面设置有凸块，所述凸块接触所述主控板。
16.本实用新型还提供一种换热装置，包括：外壳，形成容纳空间；冷凝器，设置于所述容纳空间内；如上任一实施例所述的电器盒组件，其中，所述电器盒设置于所述容纳空间外且固定于所述外壳，所述散热器设置在所述外壳外侧，且位于所述冷凝器截止阀的下方，所述冷凝器截止阀产生的冷凝水滴落至第1层翅片时，可逐层流向下一层的翅片。
17.在一些实施例中，还包括：设置在所述外壳顶部的风机，所述风机位于所述容纳空间内，所述风机用于使所述容纳空间内产生负压，使所述外壳外围的气流流向所述外壳内，且在所述外壳外围的气流流向所述外壳内的过程中，气流经过所述散热器。
18.采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：通过冷却水逐级流过翅片的方式，可以清洗散热器表面的灰尘，解决散热器表面灰尘堆积造成换热热阻增大，导致换热效率低的问题；还可以通过低温的冷却水直接冷却散热器以及冷却水蒸发吸热，通过相变进一步冷却散热器，可以实现水冷+水蒸发产生相变吸热等多种冷却方式结合极大地提升换热效率。
19.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
20.附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
21.图1是根据本实用新型一示例性实施例示出的散热器结构示意图；
22.图2是根据本实用新型一示例性实施例示出的散热器安装于电器盒的截面图；
23.图3是根据本实用新型一示例性实施例示出的换热器结构示意图；
24.图4是根据本实用新型一示例性实施例示出的散热器俯视图；
25.图5是根据本实用新型一示例性实施例示出的散热器正面结构示意图；
26.图6、图7是根据本实用新型一示例性实施例示出的散热器背面结构示意图；
27.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。
具体实施方式
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安
装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.如图1-图6所示，本实用新型提供一种散热器，具体地，散热器包括多层翅片20，多层翅片20由上到下依次设置且上下彼此间隔，多层翅片20中的下一层翅片用于承接从上一层翅片滴落的冷却水并使该冷却水经其翅片表面流过下一层翅片上，通过冷却水流经翅片表面可以清洗并带走表面的灰尘。
31.在一些实施例中，散热器设有n层翅片，n层翅片20由上到下依次设置，其中，n层翅片20上下交替左右错位，其中第i层翅片的右端位置缩位于第i+1层翅片的右端位置，第i+1层翅片的左端位置缩位于第i层翅片的左端位置，此处i须为奇数或者偶数，本实用新型示例性的示出了i为奇数的情况，但并不限于此，可以理解的，在另一些示例中，i也可以为偶数；n层翅片均相对水平面倾斜设置，其中第i+1层翅片的倾斜方向与第i层翅片的倾斜方向相反；最上层的翅片为第1层翅片，最下层的翅片为第n层翅片，n≥i＞1；当有冷却水滴落到第1层翅片时，可逐层流向下一层的翅片。
32.本实用新型的散热器，通过冷却水逐级流过翅片的方式，可以清洗散热器表面的灰尘，解决散热器表面灰尘堆积造成换热热阻增大，导致换热效率低的问题，还可以通过冷却水冷却散热器，提升散热效率。
33.翅片20垂直于基板10分布，且翅片20与水平方向有一定的夹角α，α角在1
°
～5
°
之间，例如，奇(偶)数排散热翅片两端平齐，且奇数排比偶数排散热翅片左端长、右端短，相差长度l在15mm～25mm，使冷却水从第1层翅片的左端流向右端后，第2层翅片右端能接住从第1层翅片右端受重力作用滴落的冷却水，冷却水从第2层散热翅片的右端流向左端后，第3层散热翅片左端能接住从第2层散热翅片左端滴落的冷却水。按此顺序，保证冷却水可以从第1层翅片依次流过后面的翅片，充分利用冷却水冷却散热器，并且带走散热器翅片表面的灰尘，减小换热热阻，提高换热效率。
34.在一些示例中，如图5所示，多层翅片20包括多个第一翅片21和多个第二翅片22，多个所述第一翅片21和多个所述第二翅片22上下依次交替布置且上下彼此间隔、左右错位。
35.第一翅片21及所述第二翅片22均相对于水平面倾斜，所述第一翅片21左端高于所述第一翅片21右端，所述第二翅片22左端低于所述第二翅片右端，其中，所述第一翅片21右端在水平面上的投影位于下一层的所述第二翅片22上，所述第二翅片22的左端在水平面上的投影位于下一层的所述第一翅片21上，所述第二翅片22用于承接位于所述第二翅片22上一层的所述第一翅片21右端滴落的冷却水，所述第一翅片21用于承接位于所述第一翅片21上一层的所述第二翅片22左端滴落的冷却水。相邻两个第一翅片21和第二翅片22之间呈“八”字形，通过逐级冷却每一层的翅片，实现散热。
36.在一些实施例中，所述n层翅片中的每层翅片上表面形成有多个流道，所述流道从翅片左端位置延伸至右端位置，所述流道用于供冷却液流通。
37.例如，如图1所示，所述第一翅片21的上表面形成有多个第一流道23，所述第一流道23从所述第一翅片21左端向右端延伸，所述第二翅片22的上表面形成有多个第二流道
24，所述第二流道24从所述第二翅片22左端向右端延伸，所述第一流道23和所述第二流道24用于流通冷却液。
38.通过第一散热翅片及第二散热翅片表面形成多个流道，实现冷却水缓慢流过每层散热翅片，充分冷却散热器，提升换热效率。
39.上述第一流道23和/或第二流道24呈曲线形。所述曲线形为s形、波浪形或阿基米德螺旋线形。这些曲线形的流道增大冷却液流通面积，进一步提升散热器的散热效率。
40.流道呈“s”形垂直等距分布于每层翅片上下表面，从第一层翅片一端(左端)一直延伸至另一端(右端)，“s”形流道宽度d在8mm～15mm之间，高h1在3mm～10mm之间，“s”形流道的设计不仅可以增大换热面积、减小换热热阻、加强流体扰动，而且还可以让滴落在每层翅片上的冷却水从一端缓慢流向另一端，增加冷却水与散热器的换热接触时间，使冷却水与散热器充分换热，提高散热器换热效率。
41.在一示例中，每层翅片上表面开设有从翅片左端位置向右端位置延伸的多个凹槽，所述多个凹槽在所述第一翅片前后方向间隔分布，所述凹槽构成所述流道。
42.例如，在所述第一翅片21的上表面开设有从所述第一翅片左端向右端方向延伸的多个第一凹槽，所述多个第一凹槽在所述第一翅片前后方向间隔分布，所述第一凹槽构成所述第一流道；和/或在所述第二翅片的上表面开设有从所述第二翅片左端向右端方向延伸的多个第二凹槽，所述多个第二凹槽在所述第二翅片前后方向间隔分布，所述第二凹槽构成所述第二流道。
43.在另一示例中，每层翅片上表面设有从翅片左端位置向右端位置延伸的多条上凸筋，所述多条上凸筋在所述翅片前后方向间隔分布，每相邻两条所述上凸筋之间的间隙形成上流道。上凸筋的前后方向的厚度w在1mm～3mm之间(图4所示)。
44.例如，在所述第一翅片的上表面设有从所述第一翅片左端向右端方向延伸的多条第一上凸筋，所述多条第一上凸筋在所述第一翅片前后方向间隔分布，每相邻两条所述第一上凸筋之间的第一间隙形成所述第一上流道；和/或，在所述第二翅片的上表面从所述第二翅片左端向右端方向延伸的多条第二上凸筋，所述多条第二上凸筋在所述第二翅片前后方向间隔分布，每相邻两条所述第二上凸筋之间的第二间隙形成所述第二上流道。
45.本实用新型的第一流道和第二流道可以通过在第一翅片和第二翅片表面设置的凹槽形成，还可以通过在在第一翅片和第二翅片表面设置凸筋，凸筋之间间隙形成流道。
46.优选的，每层翅片下表面设有从翅片左端位置向右端位置延伸的多条下凸筋，多条下凸筋在翅片前后方向间隔分布，每相邻两条凸筋之间的间隙形成下流道。
47.在一些实施例中，每层翅片的前端固定在基板上，每层翅片的后端设有挡水板。
48.例如，第一翅片21前端固定在基板10上，第一翅片21后端设有第一挡水板；第二翅片22前端固定在基板10上，第二翅片22后端设有第二挡水板25。第一挡水板和第二挡水板25不仅可以增大换热面积，提高换热效率，而且还可以防止冷却水从翅片边沿流走，保证冷却水可以沿着曲线形流道流动。
49.挡水板可以呈长方体状垂直分布于每层翅片上下表面，从翅片一端(左端)一直延伸至另一端(右端)，挡水板宽k在1mm～3mm之间，高h2在5mm～15mm之间，挡水板不仅可以增大换热面积，提高换热效率，而且还可以防止冷却水从翅片边沿流走，保证冷却水可以沿着“s”形流道流动。
50.本实用新型还提供一种电器盒组件，如图2、图5和图6所示，电器盒组件包括：电器盒30，内置有电器元件；如上述任一实施例的散热器，散热器安装于电器盒30，用于为电器盒30散热。
51.在一些实施例中，如图5所示，电器盒30与散热器的基板10可拆卸连接。例如可以通过卡扣14卡接。
52.电器盒30的外壳形成有安装部32，基板10的背面形成有安装槽，安装部套设于安装槽内，在安装部32与安装槽的接触部位设置有防水板，防水板呈多折弯状，包裹安装部。
53.具体的，如图7所示，防水板12由基板10背向散热翅片20方向向四周延伸而成，形状似相框，厚度2mm～5mm，高度5mm～12mm，其与电器盒30形成的“迷宫”结构可以有效防止水进入电器盒30内部，导致主控板31进水损坏。
54.进一步的，基板10的背面设置有凸块11，凸块11接触主控板31。
55.凸块11从基板10背向散热翅片20方向拉伸而成，厚度2mm～5mm。主控板31背面有针脚，凹凸不平，主控板31上设计有长方体形状的散热模块，凸块11可以和主控板31上的散热模块配合，使散热器与主控板31贴合更紧密，提高主控板31将热量传递到散热器的热传导效率。
56.进一步的，图6所示，第一螺钉孔15由直径为1.5mm～2mm的圆形从凸块11向基板10方向拉伸而成，数量3个，分布于凸块11上、中、下部，深度比基板10和凸块11厚度之和小，防止水从第一螺钉孔15进入主控板31，造成主控板31损坏。螺钉通过第一螺钉孔15使主控板31与散热器装配更紧密)。
57.第二螺钉孔13由直径为3.0mm～3.3mm的圆形从基板10向散热翅片20方向拉伸而成，数量1个，分布于基板10右下角，深度比基板10厚度小，防止水从螺钉孔进入主板，造成主控板31损坏。螺钉通过第二螺钉孔13使散热器与电器盒30装配更紧密，防止配合间隙过大，导致水进入电器盒30内部，导致主控板31进水损坏。
58.本实用新型还提供一种换热装置，如图3所示，包括：外壳40，形成容纳空间；冷凝器，设置于容纳空间内；如上所述的电器盒组件，其中，电器盒30设置于容纳空间外，固定于外壳40，散热器设置在外壳40的外侧，且位于冷凝器截止阀50的下方，冷凝器截止阀50产生的冷凝水滴落至散热器的翅片20上，冷凝水滴落至翅片20形成冷却水。
59.进一步的，换热装置还包括：设置在外壳40顶部的风机60，风机60位于容纳空间内，风机60用于使容纳空间内产生负压，外壳40外围的气流流向外壳40内的过程中，使气流与散热器100换热。
60.冷凝器截止阀50包含大阀门和小阀门，均设置在散热器100的正上方，在制冷或者除湿模式时，因大阀门和小阀门中流过的是低温冷媒，大阀门和小阀门上会产生冷凝水。冷凝水受重力作用，会自动滴落在散热器100上，对散热器100直接进行冷却。当外壳40顶盖上方的风机60开机，带动风叶转动时，换热装置内部的空气会被风机60送到外壳40的外面，换热装置外壳40形成的容纳空间内形成负压，四周的空气会流入外壳40内部，可以在外壳40面板中间设置有1个矩形进风口41(图3所示)，该矩形进风口41对应于散热器100且比散热器100略大一些的矩形框，让空气流经散热器100，冷却散热器，外侧的空气流过散热器100，跟散热器100换热，并且吹过的空气可以让流过散热器表面的部分水蒸发，通过相变进一步冷却散热器，可以实现风冷、水冷、水蒸发产生相变吸热三种冷却方式结合冷却(即多种方
式同时冷却散热器)，可以大大提高散热器换热效率，避免空调频繁出现各种保护，保证空调系统连续运行，提高空调系统在高温恶劣工况下的运行稳定性、可靠性和空调系统舒适性，提高用户满意度。
61.进一步可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
62.进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
63.进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。
64.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
65.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利范围来限制。